信号量与管程

操作系统

信号量

相关定义

信号量：系统资源数量
信号：
- 整形(sem)变量和两个原子操作
- p()sem减少，sem<0，进入等待否则继续
- v()sem+1, sem<=0,唤醒一个等待进程
- p可能阻塞，v不会阻塞
- 线程不会武侠器阻塞在P()

信号量使用

• 二进制信号量：资源数目为0或1
• 资源信号量：资源数目为任何非负值
  二者基于一个可以实现两一个
  使用：
• 互斥访问
  临界区的互斥访问控制
  （成对使用P和V操作，p实现互斥访问，v实现使用后释放资源，PV不能次序错误、重复或遗漏）
• 条件同步
  线程间的事件等待
  （初值为0）

缺点

同步，管理，死锁
程序员运用信号量机制，容易出错，不能处理死锁问题

管程

相关定义

管程：多线程互斥访问共享资源，有一个线程执行管程代码，管程线程可临时放弃互斥访问，等待事件恢复。

管程使用

对象/模板，收集共享数据，定义访问共享数据的方法。

组成

锁（控制互斥访问），0或多个条件变量（管理共享数据的并发）（每个条件变量对应一个等待队列，资源被占用而处于等待）
awit()：阻塞队列，唤醒等待或释放互斥空间
signal()：唤醒等待线程
变量释放：Hansen管程（高效）、Hoare管程

相关问题

哲学家就餐问题

读者写者问题

读者：只读取不修改
写者：读-读、读-写互斥（读写分离）、写写互斥
优先；读者优先&写者优先