信号量集-优快云博客

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现在的使用情景是多资源多数量，就是一个进程需要申请多个资源，每个资源数量又要求多个。描述资源的结构体做出了改动：

typedef  struct{
    int value;
    int d;
    int t;
    struct process_control_block * list;
} semaphore;

原有的value和list阻塞队列保留，新增属性t和d。d表示进程需要的某类资源的数量，t表示进程能执行需要某类资源数量的最小值，value表示当前某类资源个数。

这里的dt必须满足关系t>=d才能保证进程可以执行。解释一下：假设d=5，也就是进程本身需要5个A资源；t=7，也就是进程最小需要7个A类资源才能执行，多出来的两个是分给操作系统使用的，因为控制进程执行的指令也需要操作系统分配资源。当然当前i资源数S也必须大于7才能保证进程整体可以执行。

信号量集的PV操作：

wait(S1, t1, d1; …; Sn, tn, dn)
    if S1>= t1 and … and Sn>=tn then
        for i:=1 to n do
           Si:= Si - di ;
        endfor
    else
       Place the executing process in the waiting queue of the first Si with Si < ti 
       and set its program counter to the beginning of the Swait Operation
    endif


signal(S1, d1, …, Sn, dn)
    for i:=1 to n do
       Si:= Si +di ;
       Remove all the process waiting in the queue associated with  Si into the ready 
       queue
    endfor

wait的参数是一个个的std，分别代表一种资源。和AND型信号量是类似的，每类资源都达到要求才能继续执行，否则进程被放入资源Si的阻塞队列。signal也是将阻塞队列中的进程拿出。和AND型信号量的工作机制很相似。

信号量集是由整形信号量一步步演变而来，每次演变都继承了上次的工作机制并且进行了缺点的改造。信号量集的已经可以适用较多的情景了。如果wait(S,1,1)那么就是需要1种资源，需要的资源数量为1，如果S>=1这就退化成了记录型信号量；如果S=1就退化成了互斥信号量（整型信号量）。

wait(S,1,0)相当于可控开关，当S>=1时，允许多个进程进入某临界区。S=0时，任何进程都无法进入临界区。

传送门：整型信号量、记录型信号量、AND型信号量