PV操作和信息量S
一、S信息量
信息量（Semaphore）是最早用来解决进程同步和互斥问题的机制
- 由一个值和一个指针组成，指针指向等待该信息量的进程
- 信息量的值标识相应资源的使用情况
- 指针指向该信息量的下一个进程
二、PV操作
1、什么是PV操作
PV操作是一种实现进程互斥和同步的有效方法。由P操作原语和V操作原语组成，对信息量进行控制。
- PV操作处理进程互斥问题，协调资源的争用
- PV操作必定对应2个以上的进程
- 每个进程都有自己的PV操作，每个PV操作也只能属于一个进程
- 通俗理解：P操作请求资源，V操作释放资源
2、P操作
- 代表需要、申请、锁定、占用的资源
- P操作： S=S-1
- 如果减1后大于等于0，即 S-1>=0,即 S>=1，则往下执行。否则进程挂起、等待，暂停执行。等待到信息量S,满足S>=1
- 简而言之： 在P操作之前，信息量S-1<0,即S<0，说明资源未到位，所以需要等待。
3、V操作
- V操作，代表释放资源
- V操作： S=S+1
- 如果信息量加1后，即S+1>0,则往下执行，否则继续从进程队列里唤醒其他进行进行处理。处理啥？释放资源，直到信息量满足： S+1>0
- 简而言之： V操作之后，信息量如果还是零甚至为负，说明资源释放还不够，程序还要继续进行释放，不能进行下一步操作
三、互斥控制与同步控制
1、互斥控制
互斥控制是为了保护共享资源，不让多个进程同时访问这个共享资源。换句话说，就是阻止多个进程同时进入访问这些资源的di代码段，这个代码段成为临界区，而这种一次只允许一个进程访问的资源称为临界资源。
- 信息量S初始值为 1
- 当S<0时，其绝对值就是等待使用临界资源的进程数，也就是等待队列中的进程数
- 当一个进程从临界区出来时，执行V操作（S=S+1）,如果 等待队列还有进程（S<=0）,则调入一个新的进程进入（唤醒）
2、同步控制
最简单的同步形式是：进程A在另一个进程B到达L2之前，不应前进超过点L1
- 信息量S初始值为0
- 如果进程A先执行到L1,那么执行P操作（S=S-1）后，则S<0,停止执行
- 直到进程B执行到L2时，将执行V操作（S=S+1）,唤醒A继续执行
3、生产者-消费者问题
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