Linux信号量的实现(笔记)

这篇博客详细介绍了Linux内核中信号量的使用,包括普通信号量和读者/写者信号量。通过`sema_init`、`DECLARE_MUTEX`等函数进行初始化,以及`down`、`up`等函数进行获取和释放。读者/写者信号量提供了一种让多个读者并发访问资源的方式,而写者具有更高优先级,可通过`downgrade_write`在适当时候降级为读者,提高并发性。

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一、普通信号量

Linux内核编程中要使用信号量,代码必须包括<asm/semaphore.h> 头文件,信号量的结构体是struct semaphore,可以通过集中途径来声明和初始化。

一是直接创建信号量,通过void sema_init(struct semaphore *sem, int val);来完成,其中val是赋予信号量的初值。

 

更简单的是内核提供了一组辅助函数和宏:

DECLARE_MUTEX(name); //信号量name的值被初始化为1

DECLARE_MUTEX_LOCKED(name); //name的值被初始化为0

 

如果互斥体必须在运行时被初始化,应该使用下面的函数之一:

void init_MUTEX(struct semaphore *sem);

void init_MUTEX_LOCKED(struct semaphore *sem);

 

 

要获取信号量有三个版本的函数可以使用:

void down(struct semaphore *sem);

int down_interruptible(struct semaphore *sem);

int down_trylock(struct semaphore *sem);

 

down减小信号量的值,并在必要时一直等待。down_interruptible完成相同工作,但操作可中断。down_trylock永远不会休眠,如果信号量在调用时不可获得,那么会立即返回一个非零值

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