2024年4月21日发(作者：)
PV原语操作详解
PV原语通过操作信号量来处理进程间的同步与互斥的问题。其核心就是一段不可分割不可
中断的程序。 信号量的概念1965年由著名的荷兰计算机科学家Dijkstra提出，其基本思路
是用一种新的变量类型(semaphore)来记录当前可用资源的数量。
semaphore有两种实现方式：
1) semaphore的取值必须大于或等于0。0表示当前已没有空闲资源，而正数表示当前
空闲资源的数量；
2) semaphore的取值可正可负，负数的绝对值表示正在等待进入临界区的进程个数。
信号量是由操作系统来维护的，用户进程只能通过初始化和两个标准原语(P、V原语)来访
问。初始化可指定一个非负整数，即空闲资源总数。
P原语：P是荷兰语Proberen(测试)的首字母。为阻塞原语，负责把当前进程由运行状
态转换为阻塞状态，直到另外一个进程唤醒它。操作为：申请一个空闲资源(把信号量减1)，
若成功，则退出；若失败，则该进程被阻塞；
V原语：V是荷兰语Verhogen(增加)的首字母。为唤醒原语，负责把一个被阻塞的进程
唤醒，它有一个参数表，存放着等待被唤醒的进程信息。操作为：释放一个被占用的资源(把信
号量加1)，如果发现有被阻塞的进程，则选择一个唤醒之。
P原语操作的动作是：
(1)sem减1；
(2)若sem减1后仍大于或等于零，则进程继续执行；
(3)若sem减1后小于零，则该进程被阻塞后进入与该信号相对应的队列中，然后转进程
调度。
V原语操作的动作是：
(1)sem加1；
(2)若相加结果大于零，则进程继续执行；
(3)若相加结果小于或等于零，则从该信号的等待队列中唤醒一等待进程，然后再返回原
进程继续执行或转进程调度。
PV操作对于每一个进程来说，都只能进行一次，而且必须成对使用。在PV原语执行期间
不允许有中断的发生。
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具体PV原语对信号量的操作可以分为三种情况：
1) 把信号量视为一个加锁标志位，实现对一个共享变量的互斥访问。
实现过程：
P(mutex); // mutex的初始值为1 访问该共享数据;
V(mutex);
非临界区;
2) 把信号量视为是某种类型的共享资源的剩余个数，实现对一类共享资源的访问。
实现过程：
P(resource); // resource的初始值为该资源的个数N 使用该资源；
V(resource);
非临界区;
3) 把信号量作为进程间的同步工具
实现过程：
临界区C1;
P(S);
V(S);
临界区C2;
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