一起talk C栗子吧(第一百回:C语言实例--使用信

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一起talk C栗子吧(第一百回:C语言实例--使用信

来源: 作者: 时间:2016-01-25 09:50 【

各位看官们,大家好,上一回中咱们说的是进程间同步与互斥的例子,这一回咱们说的例子是:使用信号量进行进程间同步与互斥。闲话休提,言归正转。让我们一起talk C栗子吧! 看官

各位看官们,大家好,上一回中咱们说的是进程间同步与互斥的例子,这一回咱们说的例子是:使用信号量进行进程间同步与互斥。闲话休提,言归正转。让我们一起talk C栗子吧!

看官们,信号量是由著名计算机科学家迪杰斯特拉(Dijkstra)提出的一种概念,专门用来解决进程间同步与互斥。在他提出的概念中信号量是一个非负整数值.

信号量的操作只能有两种原子操作

等待信号; 发送信号。

“什么是原子操作呢?”台下有看官在提问,原子操作就是指某个动作在运行时不能被其它动作中断,它会一直进行,直到该动作运行完成为止。比如,我们在写代码的时候,突然收到一封邮件,这时候会暂时中断写代码的程序vim(我用的是vim),然后让邮箱客户端发一个收到邮件的通知,然后再恢复到vim写代码的动作中。例子中使用vim写代码的动作就不是一个原子操作,只有它不能被其它动作中断时,它才是一个原子操作。接下来我们介绍对信号量的原子操作。

等待信号

等待信号也叫P操作。例P(sem)表示对信号量sem进行P操作。

如果sem的值大于零,p操作会把sem的值减去1; 如果sem的值等于零,那么挂起执行p操作的进程;

发送信号

发送信号也叫V操作。例如V(sem)表示对信号量sem进行V操作。

如果有进程在因为等待sem而被挂起,那么唤醒等待的进程;如果没有进程因为等待sem而被挂起,那么把sem的值加上1.

伪代码

下面是使用信号量进行进程同步与互斥的伪代码

nocritical code     //非临界区的代码
P(sem);             //执行P操作,进入临界区,执行临界区中的代码
{
    critical code;  //临界区代码
    do something
}
V(sem);            //执行V操作,离开临界区
nocritical code    //非临界区的代码

假设上面伪代码中的信号量sem值为1,进程A开始执行上面的伪代码,在进入临界区前先对信号量进行P操作,这时sem的值变为0,然后进程A执行临界区中的代码,这个时候进程B也开始执行上面的伪代码,在进入临界区前先对信号量进行P操作,这时进程A还没有离开临界区,信号量sem的值为零,进程B就会被挂起,直到进程A离开临界区执行V操作时,sem的值变为1,然后唤醒等待sem的进程B,接着进程B进入临界区并且执行临界区中的代码。

大家可以看到,通过信号量的P/V操作,可以保证在同一个时间内,只有一个进程在执行临界区中的代码,也就是说实现了进程的同步与互斥。

看官们,本章回中就不写代码了,因为我们还没有介如何使用信号量,在后面的章回中,我们会介绍信号量的操作,并且结合具体的例子,把伪代码转换成实际的代码。

各位看官,关于使用信号量进行进程间同步与互斥的例子咱们就说到这里。欲知后面还有什么例子,且听下回分解 。

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