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操作系统进程同步信号量---08

操作系统进程同步信号量---08 进程合作:多进程共同完成一个任务 从纸上到实际:生产者-消费者实例 找到哪些地方要停,什么时候再走?...- 面包店算法 优缺点 临界区保护的另一类解法… 临界区保护的硬件原子指令法 信号量的代码实现 可以操刀了—从纸上到实际 从Linux 0.11那里学点东西… Linux 0.11 sleep_on形成的队列...信号量的定义… 信号量有什么组成? 需要有一个整形变量value,用作进程同步。 需要有一个PCB指针,指向睡眠的进程队列。 需要有一个名字来表示这个结构的信号量。...实现临界区的保护有几种不同的方法,在Linux 0.11上比较简单的方法是通过开、关中断来阻止时钟中断,从而避免因时间片耗完引发的调度,来实现信号量的保护。...---- 没看懂的,可以再去看看下面这篇文章的讲解: Linux 0.11下信号量的实现和应用(李治军操作系统实验6)

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    Linux并发(POSIX信号量

    System-V的信号量是老古董,除非万不得已,否则我们一般用POSIX信号量,好用、简单、靠谱。...拓展: POSIX信号量分为两种,分别是POSIX无名信号量和POSIX有名信号量,这两种信号量比之前介绍的system-V的信号量机制要简洁,虽然没有后者的应用范围那么广泛(尤其在一些老系统中,因为system-V...的信号量机制要更古老一些),但是POSIX良好的设计使得他们更具吸引力。...POSIX有名信号量的一般使用步骤是: 1,使用sem_open( )来创建或者打开一个有名信号量。 2,使用sem_wait( )和sem_post( )来分别进行P操作和V操作。...POSIX无名信号量的一般使用步骤是: 1,在这些线程都能访问到的区域定义这种变量(比如全局变量),类型是sem_t。 2,在任何线程使用它之前,用sem_init( )初始化他。

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    信号量——Linux并发之魂

    引言 今天,我们继续学习Linux线程本分,在Linux条件变量中,我们对条件变量的做了详细的说明,今天我们要利用条件变量来引出我们的另一个话题——信号量内容的学习。...所以,前辈大佬们给出了一种解决方案——信号量。 3.信号量 3.1什么是信号量 信号量的本质是一把计数器,一把衡量临界资源多少的计数器。只要拥有信号量,就在未来一定能够拥有临界资源的一部分。...信号量信号量是表征临界资源中资源数目的。 1.对于生产者而言,看中的是队列中的剩余空间——空间资源定义一个信号量。 2.对于消费者而言,看中的是队列中的数据——数据资源定义一个信号量。...所以消费者可以成功申请到数据资源信号量,然后消费数据。但不知不觉,队列中的剩余空间多了一份,所以应对剩余空间资源的信号量进行V操作。 若队列满时,剩余空间信号量为0,生产者申请信号量失败。...此时,数据资源信号量为满,消费者可以申请到信号量,从而进行操作。所以必须消费者先运行。 若队列空时,数据资源信号量为0,消费者申请信号量失败。

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    Linux内核编程--信号量机制

    信号量进行PV操作时都为原子操作(因为它需要保护临界资源)。 二,信号量的结构: 信号量的数据结构为一个值和一个指针,指针指向等待该信号量的下一个进程。...Linux多进程访问共享资源时,需要按下列步骤进行操作: (1)检测控制这个资源的信号量的值。 (2)如果信号量是正数,就可以使用这个资源。进程将信号量的值“减 1”,表示当前进程占用了一份资源。...四,信号量的分类: 信号量按照使用场景分为 :二值信号量和计数信号量: 二值信号量:指初始值为 1 的信号量,此类信号量只有 1 和 0 两个值,通常用来代替锁机制实现线程同步, 在一个时刻仅允许有一个资源持有者...*临界资源在同一时刻只允许一个进程使用,此时的信号量是一个二值信号量,它只控制一个资源;另一种应用于处理多个共享资源(例如多台打印机的分配),信号量在其中起到记录空闲资源数目的作用,此时的信号量是计数信号量...pthread_create(&smk_1, 0, smoker, 1); pthread_create(&smk_2, 0, smoker, 2); while(1); } Linux

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    Linux线程编程之信号量

    hello pthread jjjkj the input words is 5 jjkl;j the input words is 6 end over 注意: 这里在Linux...不过在这之前还是要稍微介绍一下什么是线程信号量,其实这个跟进程通信有点类似——Linux进程编程----syslog的使用和进程间通信的介绍(六): a、那么什么是信号量呢?...b、信号量的类型: 二进制信号量(binary semaphore):只允许信号量取0或1值,其同时只能被一个线程获取。...整型信号量(integer semaphore):信号量取值是整数,它可以被多个线程同时获得,直到信号量的值变为0。...当信号量被释放一个,值被加一后,系统自动从等待队列中唤醒一个等待中的线程,让其获得信号量,同时信号量再减一。

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    Linux进程通信之信号量

    Linux进程通信之信号量 概念(自行百度): 信号量(Semaphore),有时被称为信号灯,是在多线程环境下使用的一种设施,是可以用来保证两个或多个关键代码段不被并发调用。...在进入一个关键代码段之前,线程必须获取一个信号量;一旦该关键代码段完成了,那么该线程必须释放信号量。其它想进入该关键代码段的线程必须等待直到第一个线程释放信号量。...PV原语: 信号量有两个原子操作:P操作和V操作,具体意义也要分信号量类型的情况 P() : sem减1 V() : sem加1 分类(以了解的) 二进制信号量(0和1) 信号集(集合数组) 为什么要使用信号量...ret -ne 20000 ] then echo "$ret有问题" fi echo -e "-->\c" let "int++" done 执行shell 查看结果 发现并没有出现没有使用信号量之前数据错乱的情况...,使用ipcs 命令查看,信号量已存在 注意 使用完信号量之后,要使用sem_remove函数删掉信号量,否则会造成系统资源浪费

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    进程的同步、互斥、通信的区别,进程与线程同步的区别

    进程竞争资源时要实施互斥,互斥是一种特殊的同步,实质上需要解决好进程同步问题,进程同步是一种进程通信,通过修改信号量,进程之间可建立起联系,相互协调运行和协同工作。...Linux 下常见的进程同步方法有: 1、信号量 2、管程 3、 互斥量(基于共享内存的快速用户态 ) 4、文件锁(通过 fcntl 设定,针对文件) 针对线程(pthread)的还有 pthread_mutex...信号量进程同步与互斥的常用方法,也可以作为低级的进程通信方法,用于传递控制信号。 简而言之,进程间通信方式主要包括管道、FIFO、消息队列、信号量、共享内存。...3.信号量,它与WINDOWS下的信号量是一样的,所以就不用多说了 4.共享内存,类似于WINDOWS下的DLL中的共享变量,但LINUX下的共享内存区不需要像DLL这样的东西,只要首先创建一个共享内存区...,互斥是一种特殊的同步,实质上需要解决好进程同步问题,进程同步是一种进程通信,由此看来,进程互斥、同步都可以看做进程的通信; 信号量进程同步与互斥的常用方法,也可以作为低级的进程通信方法,用于传递控制信号

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    Linux内核33-信号量

    1 什么是信号量? 对于信号量我们并不陌生。信号量在计算机科学中是一个很容易理解的概念。本质上,信号量就是一个简单的整数,对其进行的操作称为PV操作。...事实上,Linux提供了两类信号量: 内核使用的信号量 用户态使用的信号量(遵循System V IPC信号量要求) 在本文中,我们集中研究内核信号量,至于进程间通信使用的信号量以后再分析。...虽然信号量可以支持很大的count,但是在linux内核中,大部分情况下还是使用信号量的一种特殊形式,也就是互斥信号量(MUTEX)。...但是,从Linux内核2.6.37版本之后,上面的函数和宏已经不存在。这是为什么呢?因为大家发现在Linux内核的设计实现中通常使用互斥信号量,而不会使用信号量。...基于这个原因,Linux还提供了其它版本的请求信号量的函数: down_trylock() 可以被中断和延时函数调用。

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    进程同步

    信号量 同步硬件的解决方案对于程序设计人员而言是简单的,但是它无疑会增加硬件设计人员的工作,以及可能的硬件价格的上涨等问题。而且不适用于所有情形。因此提出了称为“信号量”的同步工具。...在忙等待这种情形下,信号量的值不可能是负值。 信号量也可以用于解决进程同步问题。这样的方式类似于模拟硬件同步。...这时候将它放入与信号量相关的等待队列中。一个进程阻塞并且等待信号量S,可以在其他进程执行signal操作以后被重新执行。...信号量的关键之处在于原子的执行,在单CPU上,可以通过简单的禁止在信号量执行期间发送中断请求来解决这个问题。对于多CPU就不能简单的使用这种办法来保证信号量是原子执行的。...当一个进程必须等待信号量时,就加入到进程链表中。signal操作会从进程链表之中唤醒某一个进程。

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    看完了进程同步与互斥机制,我终于彻底理解了 PV 操作

    进程同步是为了协调一些进程以完成某个任务,比如读和写,你肯定先写后读,不能先读后写吧,这就是进程同步做的事情了,指定这些进程的先后执行次序使得某个任务能够顺利完成。 2....通俗的对比一下进程互斥和进程同步进程同步:进程 A 应在进程 B 之前执行 进程互斥:进程 A 和进程 B 不能在同一时刻执行 从上不难看出,「进程互斥是一种特殊的进程同步」,即逐次使用临界资源,也是对进程使用资源的先后执行次序的一种协调...常见的进程同步与互斥机制 常见的进程同步与互斥机制有两种: 信号量与 PV 操作 管程 ① 信号量与 PV 操作 ❝包交包会!看完下面这段解释你绝对能够明白 PV 操作是啥。...❞ 1965年,荷兰学者 Dijkstra 提出了一种卓有成效的实现进程同步和互斥的方法 — 信号量机制(Semaphore)。...生产者和消费者问题 下面我们利用信号量和 PV 操作来解决经典的进程同步和互斥问题:生产者和消费者问题。

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    进程同步和线程同步概述

    进程同步or进程通信/线程同步or线程通信? 这两组概念迷惑我至今,网上和书籍对这个的描述也是爱用啥用啥的感觉,今天又重新理了一遍。...使用临界资源时需要获得信号量,保证临界资源的唯一访问。 进程同步方式: 管道,只局限与父子进程。 信号,进程间传递信号,捕获到信号后执行对应绑定的代码,和QT的信号槽类似。...信号量信号量本身无法传递数据,配合共享内存使用,类似于线程中的锁,用于保护临界资源。 共享内存,进程间最常用的数据同步方式。与信号量配合使用。...网上很多提及到这种方式,但是《Unix网络编程》、《Linux高性能服务器编程》及自己工作中都没见过这种方式,有消息队列为何还要用socket?...线程: linux线程直到1996年才出现,Linux线程分LinuxThread和NPTL两个版本,可使用getconf GNU_LIBPTHREAD_VERSION 查看。

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    Linux系统中的信号量机制

    ; }; 在linux中,信号量用上述结构体表示,我们可以通过该结构体定义一个信号量。...2、信号量的初始化: 可用void sema_init(struct semaphore *sem, int val);直接创建,其中val为信号量初值。...也可以用两个宏来定义和初始化信号量的值为1或0: DECLARE_MUTEX(name) : 定义信号量name并初始化为1 DECLARE_MUTEX_LOCKED(name) : 定义信号量name...semaphore *sem); //初始化信号量的值为0 3、信号量的原子操作: p操作: void down(struct semaphore *sem); //用来获取信号量,如果信号量值大于或等于...0,获取信号量,否则进入睡眠状态,睡眠状态不可唤醒 void down_interruptible(struct semephore *sem); //用来获取信号量,如果信号量大于或等于0,获取信号量

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    Linux进程间通信:信号量(一)

    前提知识 在介绍信号量之前,先来看看一些概念和一些简单的前提知识: 进程间通信的前提是让不同的进程看到同一份资源。...我们使用这个例子来转化成对信号量的理解: 影厅就是一个临界区,每个座位就是一个个临界资源。也就是说这个临界区中有100个临界资源。...小张就是一个进程,进程去访问临界资源的时候,先是通过信号量去“预定”资源。需要注意的是进程拿到了这个临界资源的访问权不代表这可以马上去访问。...特别的,当信号量sem等于1的时候,这意味共享资源的作为一整个资源被使用的。这种信号量称为二元信号量,通过互斥功能保护公共资源!...所有的进程在访问公共资源前,都必须先申请信号量,而申请信号量的前提,是让不同进程看到同一个信号量,因此信号量本身就是一个公共资源,这意味着信号量必须保证自己 的安全性!

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    Linux 的进程间通信:信号量

    在这里首先强调一下,Linux系统中的semaphore信号量和signal信号是完全不同的两个概念。我们将在其它文章中详细讲解信号signal。本文可以帮你学会: 什么是XSI信号量?...但是从本质上讲,信号量实际上是实现了一套可以实现类似锁功能的原语,我们不仅可以用它实现锁,还可以实现其它行为,比如经典的PV操作。 Linux环境下主要实现的信号量有两种。...如果当前有进程使用sem_wait等待此信号量,POSIX可以允许有两种返回,一种是返回0,另一种是返回一个负值,这个负值的绝对值就是等待进程的个数。Linux默认的实现是返回0。...最后 希望这些内容对大家进一步深入了解Linux信号量。如果有相关问题,可以在我的微博、微信或者博客上联系我。 大家好,我是Zorro!...如果你喜欢本文,欢迎在微博上搜索“orroz”关注我,地址是:http://weibo.com/orroz 大家也可以在微信上搜索:Linux系统技术 关注我的公众号。

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    Linux】多线程 之 POSIX信号量

    信号量的工作机制 信号量机制类似于看电影买票,一种资源的预订机制 申请信号量成功,相当于预定了一部分资源 判断条件是否满足,决定了后续行为 信号量已经是资源的计数器,申请信号量成功,本身就表明资源可用...申请信号量失败,本身表明资源不可用 本质就是把判断转换成信号量的申请行为 3....输入 man sem_destroy 对已经初始化的信号量进行销毁 sem_wait ——申请信号量 输入 man sem_wait 进行申请信号量的操作,使信号量的值减1 sem_post...——释放信号量 输入 man sem_post 进行释放信号量的操作,使信号量的值加1 4....) 析构 由于在构造时,对信号量进行初始化,所以需要销毁信号量 push ——生产 要生产之前要保证符合条件,才能够进行生产,所以要进行P操作——申请信号量 在使用信号量时,是不需要判断的 因为信号量是一把计数器

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