为什么使用信号量代替全局变量【进程通信】

最新推荐文章于 2024-09-27 16:01:14 发布

Keshan_Li

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分类专栏：操作系统

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在多任务操作系统或大型工程项目中，建议用信号量和消息队列进行进程间通信，而非过多使用全局变量。使用全局变量会增加耦合度、影响封装性等，而信号量可避免这些问题，还能阻塞任务。不过小型项目可使用全局变量，要依场景选择。

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在多任务的操作系统或者大型的工程项目中，尽量不使用过多的全局变量，而是使用信号量和消息队列等方式来进行进程间通信。

使用信号量代替全局变量有以下原因：

使用全局变量会增加耦合度，降低内聚性，不符合软件设计思想
信号量其实就是把全局变量维护到了一个全局数据结构内
使用全局变量影响封装性，移植性和可读性
使用全局变量会严重降低代码可维护性和稳定性（想象一下维护一个前人留下来的七八百行全局变量会是多么恶心的一件事）
信号量和消息队列等可以将任务阻塞，避免抢占CPU（这在RTOS中尤为重要）

但如果是小型项目的话也可以使用全局变量，因为全局变量的同步操作简单，内存地址固定，读写效率高，所以要根据不同的应用场景选择不同的方案。

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FreeRTOS提供的信号量，事件，任务通知，都几乎有个共同点，就是接收信号量，事件或者通知的任务都会因为等待接收而阻塞，适合类似任务休眠和唤醒的情景，类似于中断，没事情时几乎不消耗CPU资源，有事情触发了就执行该任务。如果不想创建很多任务，想要一个任务里面同时判断很多个标志位或者事件，那还是要用轮询+全局变量标志位，但这样得要自己处理同步问题了。

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