信号量机制
1) 整型信号量
1.信号量定义为一个整型量;
2.根据初始情况赋相应的值;
3.仅能通过两个原子操作来访问。
2)记录型信号量
整型信号量符合“有限等待”原则
signal释放资源后,当CPU被分配给等待进程后,等待进程仍可继续执行,可以符合“有限等待”。
但整型信号量不符合“让权等待”原则
整型信号量的wait操作,当s ≤0时,当前进程会占着CPU不断测试;
信号量原语不能被打断,这个占有CPU的进程会一直不断的占据CPU循环下去,陷入忙等。
3)信号量的基本应用
- 实现进程互斥
互斥信号量注意点:
1.互斥信号量mutex初值为1;
2.每个进程中将临界区代码置于P(mutex)和V(mutex)原语之间
3.必须成对使用P和V原语(在同一进程中),不能次序错误、重复或遗漏:
·遗漏P原语则不能保证互斥访问
·遗漏V原语则不能在使用临界资源之后将其释放(给其他等待的进程); - 实现进程间的前趋关系(有序)
注意点:
·信号量值为0的点是限制的关键所在;
·成对使用P和V原语(在有先后关系的两个进程中),不能次序错误、重复或遗漏,否则同步顺序出错。
4)AND型信号量
出现原因:
一些应用往往需要两个或多个共享资源,而不是前述的一个资源。进程同时要求的共享资源越多,发生死锁可能性越大。
解决思想:
一次性分配给进程所需资源,用完一起释放。Wait操作时对它所有需要的资源都要判断,有AND条件,故称“AND同步”、“同时wait”。
5)信号量集
*信号量题目做题一般方法:
1.分析问题,找出同步、互斥关系
2.根据资源设置信号量变量
3.写出代码过程,并注意P、V操作的位置
4.检查代码,模拟机器运行,体验信号量的变化和程序运行过程是否正确。