【0177】Linux中POSIX信号量实现机制

文章目录 1. 信号量概念 1.1 信号量类比 1.2 重要的观察 1.3 信号量分类 2. POSIX与System V信号量 3. 信号量API 4. 代码演示 5. 信号量内核实现

1. 信号量概念

在计算机科学中，信号量（semaphores ）是一种变量或抽象数据类型，用于控制多个进程对公共资源的访问，并避免并发系统(如多任务操作系统)中的临界区问题。普通（trivial）信号量是一个普通变量，它根据程序员定义的条件进行更改(例如，递增或递减，或切换)。

在现实系统中，考虑信号量的一种有用方法是记录特定资源有多少单元可用，再加上在获得单元或空闲单元时安全调整该记录的操作(即避免竞争条件)，并在必要时等待资源的某个单元可用。

信号量是防止竞态条件的有用工具；然而，使用它们并不能保证程序不存在这些问题。信号量有以下两种特性：

计数信号量 允许任意资源计数的信号量称为计数信号量 二进制信号量 限制为0和1(或锁定/解锁，不