互斥和signal（）以及wait（）操作

Question

我有两个关于互斥锁的问题： 1.当互斥变量等于1时，我们对它进行signal（）操作，预计会发生什么？ 2.当互斥锁等于0时，我们执行wait（），然后线程被阻塞，互斥锁保持为0.正确吗？一段时间后，另一个线程进行signal（）操作，然后释放阻塞。现在互斥量的价值是多少？ 0还是1？

Answer 1

因此，概念上互斥锁有两种状态：锁定和解锁。如果它由0或1表示在这里不重要。

如果解锁（即发出信号）互斥锁，它会将其状态从锁定状态更改为解锁状态。进一步解锁不会改变其状态，实际上也没有做任何事情。

如果互斥锁被解锁并且您调用wait，则该调用不执行任何操作（它不会等待）并且该线程继续执行。

当互斥锁被锁定并且您调用wait时，该线程被阻止。当其他线程调用解锁时，释放阻塞并且互斥锁将解锁。

最重要的是解锁和锁定操作是原子的，因为并行调用不能相互重叠以产生损坏的结果（正式地说：并行调用锁定/解锁总是等同于某些序列化的调用历史记录）。否则，互斥体的整个概念将简直是愚蠢的。 ：）

Answer 2

在阅读了评论（以及未经编辑的原始问题）之后，很明显有足够多的人认为二进制sempahores可以与互斥体互换。如果我们用实际的术语（即pthread mutex和System V semaphore）说话，那么它们就非常不同。我将尝试概述下面最重要的差异。

1. 概念所有权。 Mutexes由他们的储物柜拥有，sempahores不归任何人拥有。这导致两个disticntions。 非常重要一个是互斥锁可以（应该）只由所有者（锁定线程）解锁，而sempahores可以被任何线程解锁（请参阅下面的权限）。不太重要的是互斥体可以重新进入 - 也就是说，可以使用所有者线程多次锁定 - 而信号量不能表现如此。我说它不太重要，因为重入的互斥体几乎总是存在设计缺陷。
2. 信号量是与用户或多或少无关的对象。它们可以由完全不相关的进程或线程创建，使用和销毁，这些进程或线程甚至不需要彼此了解任何内容（或同时执行）。例如，一个进程可能会创建一个信号量而不是die，而其他进程可以使用它，而第三个进程将删除它。信号量具有与它们相关联的权限（与文件权限不同），而互斥体没有这样的东西 - 任何有技术访问互斥的人都可以使用它做任何事情。
3. 信号量是进程共享的。也就是说，它们可以由多个进程使用而无需额外的努力。默认互斥锁只是单进程，如果多个进程使用相同的互斥锁，则必须以特殊模式创建它。