📜  二进制信号量和互斥量的区别(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:06:20.386000             🧑  作者: Mango

二进制信号量和互斥量的区别

介绍

在操作系统的多进程或多线程编程中,我们常常需要对共享资源进行访问控制。二进制信号量和互斥量都是用来实现多进程或多线程之间对共享资源的互斥访问,但它们有着不同的实现和使用方式。

二进制信号量

二进制信号量是一种经典的解决进程同步问题的方法。它是一个计数器,只能取两个值 0 或 1。当信号量的值为 1 时,表示资源可用;当信号量的值为 0 时,表示资源已被占用。利用二进制信号量,可以通过 P 操作(等待)和 V 操作(释放)来控制对共享资源的访问。

P 操作

P 操作就是对信号量值的减一操作。当信号量的值为 0 时,表示共享资源已被占用,当前进程或线程需要等待。否则,信号量的值减一,当前进程或线程继续执行。

V 操作

V 操作就是对信号量值的加一操作。当信号量的值为 0 时,表示共享资源还有一个等待者可以获取该资源。否则,信号量的值加一,表示该资源已被释放,可以被其他进程或线程所获取。

互斥量

互斥量是用来实现多进程或多线程之间对共享资源的互斥访问。与二进制信号量不同,互斥量本身是一个共享资源,但是它只能同时被一个进程或线程所获取。利用互斥量,可以通过 lock 操作(获取锁)和 unlock 操作(释放锁)来控制对共享资源的访问。

lock 操作

lock 操作就是获取互斥量所代表的锁。如果当前锁已被其他进程或线程所获取,则当前进程或线程需要等待。否则,当前进程或线程获取该锁,并可以访问共享资源。

unlock 操作

unlock 操作就是释放互斥量所代表的锁。如果当前锁没有被任何进程或线程所获取,则无需执行任何操作。否则,当前进程或线程释放该锁,并将锁的状态设置为可获取。

区别

二进制信号量是一种用来解决进程同步问题的经典方式,它只有两种状态:可用和占用。互斥量是一种用来实现多进程或多线程之间对共享资源的互斥访问的方式,它本身就是一个共享资源。在使用上,二进制信号量需要执行 P 和 V 操作来控制对共享资源的访问,而互斥量需要执行 lock 和 unlock 操作来获取和释放锁。因此,二进制信号量常被用来解决生产者和消费者问题等,而互斥量则常被用来保护共享资源。

参考链接