各位看官們，大家好，上一回中咱們說的是程序間同步與互斥的例子，這一回咱們說的例子是：使用訊號量進行程序間同步與互斥。閒話休提，言歸正轉。讓我們一起talk C栗子吧！

看官們，訊號量是由著名電腦科學家迪傑斯特拉(Dijkstra)提出的一種概念，專門用來解決程序間同步與互斥。在他提出的概念中訊號量是一個非負整數值.

訊號量的操作只能有兩種原子操作：

• 等待訊號;
• 傳送訊號。

“什麼是原子操作呢？”臺下有看官在提問，原子操作就是指某個動作在執行時不能被其它動作中斷，它會一直進行，直到該動作執行完成為止。比如，我們在寫程式碼的時候，突然收到一封郵件，這時候系統會暫時中斷寫程式碼的程式vim（我用的是vim),然後讓郵箱客戶端發一個收到郵件的通知，然後再恢復到vim寫程式碼的動作中。例子中使用vim寫程式碼的動作就不是一個原子操作，只有它不能被其它動作中斷時，它才是一個原子操作。接下來我們介紹對訊號量的原子操作。

等待訊號

等待訊號也叫P操作。例P(sem)表示對訊號量sem進行P操作。

• 如果sem的值大於零，p操作會把sem的值減去1；
• 如果sem的值等於零，那麼掛起執行p操作的程序；

傳送訊號

傳送訊號也叫V操作。例如V(sem)表示對訊號量sem進行V操作。

• 如果有程序在因為等待sem而被掛起，那麼喚醒等待的程序；
• 如果沒有程序因為等待sem而被掛起，那麼把sem的值加上1.

虛擬碼

下面是使用訊號量進行程序同步與互斥的虛擬碼：

nocritical code     //非臨界區的程式碼
P(sem);             //執行P操作，進入臨界區，執行臨界區中的程式碼
 

{
    critical code;  //臨界區程式碼
    do something
}
V(sem);            //執行V操作，離開臨界區
nocritical code    //非臨界區的程式碼

假設上面虛擬碼中的訊號量sem值為1,程序A開始執行上面的虛擬碼，在進入臨界區前先對訊號量進行P操作，這時sem的值變為0,然後程序A執行臨界區中的程式碼，這個時候程序B也開始執行上面的虛擬碼，在進入臨界區前先對訊號量進行P操作，這時程序A還沒有離開臨界區，訊號量sem的值為零，程序B就會被掛起，直到程序A離開臨界區執行V操作時，sem的值變為1,然後喚醒等待sem的程序B，接著程序B進入臨界區並且執行臨界區中的程式碼。

大家可以看到，通過訊號量的P/V操作，可以保證在同一個時間內，只有一個程序在執行臨界區中的程式碼，也就是說實現了程序的同步與互斥。

看官們，本章回中就不寫程式碼了，因為我們還沒有介如何使用訊號量，在後面的章回中，我們會介紹訊號量的操作，並且結合具體的例子，把虛擬碼轉換成實際的程式碼。

各位看官，關於使用訊號量進行程序間同步與互斥的例子咱們就說到這裡。欲知後面還有什麼例子，且聽下回分解 。