荷兰著名的计算机科学家Dijkstra于 1965年提出了一个同步机构，称为信号量，信号量机制是一种功能较强的机制，可用来解决互斥与同步问题，它只能被两个标准的原语wait(S)和 signal(S)访问，也可记为“P操作”和“V 操作”。

原语是指完成某种功能且不被分割、不被中断执行的操作序列，通常可由硬件来实现。原语之所以不能被中断执行，是因为原语对变量的操作过程若被打断，可能会去运行另一个对同一变量的操作过程，从而出现临界段问题。

1.整型信号量

最初由 Dijkstra 把整型信号量定义为一个用于表示资源数目的整型量S，它与一般整型量不同， 除初始化外，仅能通过两个标准的原子操作（Atomic Operation） wait(S)和 signal(S)来访问。很长时间以来，这两个操作一直被分别称为 P、V 操作。

wait(S)和 signal(S)是原子操作，执行时是不可中断的。另外，在 wait 操作中，对 S 的测试和做 S=S-1 操作时都不可中断，信号量只能通过原语操作来访问，不能被进程调度所打断。

缺点：信号量 S≤0 时“忙等”，未遵循“让权等待”

2.记录型信号量

在整型信号量机制中的 wait 操作，只要是信号量 S≤0，就会不断地测试。因此，该机制并未遵循“让权等待”的准则，而是使进程处于“忙等”的状态。

记录型信号量机制则是一种不存在“忙等”现象的进程同步机制。但在采取了“让权等待”的策略后，又会出现多个进程等待访问同一临界资源的情况。

为此，在信号量机制中，除了需要一个用于代表资源数目的整型变量 value 外，还应增加一个进程链表指针 list，用于链接上述的所有等待进程。

相应地，wait（S）和 signal（S）操作可描述为：

wait操作, S.value-表示进程请求一个该类资源，当 S.valuevO时，表示该类资源已分配完 毕，因此进程应调用block原语，进行自我阻塞，放弃处理机，并插入该类资源的等待队列S.L, 可见该机制遵循了 “让权等待”的准则。

signal操作，表示进程释放一个资源,使系统中可供分配的该类资源数增1,因此有S.value ++。 若加1后仍是S.value < 0 , 则表示在S.L中仍有等待该资源的进程被阻塞，因此还应调用wakeup 原语，将 S.L中的第一个等待进程唤醒。

3.利用信号量实现进程互斥

为使多个进程能互斥地访问某临界资源，只需为该资源设置一互斥信号量 mutex，并 设其初始值为 1，然后将各进程访问该资源的临界区CS置于 wait（mutex）和 signal（mutex）操作之间即可。

利用整型信号量机制实现进程互斥时应注意，wait（mutex）和 signal（mutex） 必须成对出现；缺少 wait（mutex）会导致系统混乱，不能保证对临界资源的互斥访问；缺少 signal（mutex）将会使临界资源永远不被释放，从而使因等待该资源而阻塞的进程不再被唤醒。

4.利用信号量实现同步

信号量机制能用于解决进程间的各...

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