Linux内核中的互斥操作（1）——信号量

最新推荐文章于 2025-06-06 09:01:40 发布

kongkongkkk

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分类专栏： Linux内核文章标签： Linux内核 linux kernel 互斥信号量临界区

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/kongkongkkk/article/details/76383000

*看了一段时间Linux内核源代码了，经常会在代码中看到down()、up()、spin_lock()、spin_unlock()、read_lock()、write_lock()、read_unlock()、write_unlock()等函数。本篇就先来看down()、up()是干什么的。。。它们的底层都是如何实现的。。。→_→*

down()（P操作）

内核中通过信号量（semaphore）来实现进程间对共享资源的互斥访问，提供了down()函数（P操作）和up()函数（V操作）。

内核中信号量的数据结构

//linux-2.4.0\include\asm-i386\Semaphore.h
struct semaphore {
    atomic_t count;//计数器，表示可用资源的数量
    int sleepers;//等待进程的数量（其实只代表有没有进程等待）
    wait_queue_head_t wait;//进程的等待队列

#if WAITQUEUE_DEBUG

    long __magic;

#endif

};

初始化信号量


#if WAITQUEUE_DEBUG


# define __SEM_DEBUG_INIT(name) \

        , (int)&(name).__magic

#else


# define __SEM_DEBUG_INIT(name)


#endif


//初始化count与等待队列

#define __SEMAPHORE_INITIALIZER(name,count) \

{ ATOMIC_INIT(count), 0, __WAIT_QUEUE_HEAD_INITIALIZER((name).wait) \
    __SEM_DEBUG_INIT(name) }

//初始化信号量

#define __MUTEX_INITIALIZER(name) \

    __SEMAPHORE_INITIALIZER(name,1)


#define __DECLARE_SEMAPHORE_GENERIC(name,count) \

    struct semaphore name = __SEMAPHORE_INITIALIZER(name,count)

//声明初始值为1的信号量