信號量的本質就是一個計數器，描述臨界資源的數目大小。（最多能有多少資源分配給線程）

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目錄

一、什么是信號量？

二、信號量申請和釋放的過程（PV操作）

三、信號量操作函數

1、信號初始化 sem_init

2、申請信號量 sem_wait

3、釋放信號量 sem_post

4、銷毀信號量 sem_destroy

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一、什么是信號量？

電影院預售1000張票，一旦預定成功，就會有你的位置，其他人無法占用；每有一個人退票或者看完電影，這張票就返還給電影院。

現在這1000張票就是一個臨界資源 tickets，我們把這個臨界資源劃分成為一個個小資源，分配給線程，這樣可以允許多個線程同時訪問臨界資源，從而實現并發。

信號量是一個計數器，這個計數器被合理使用，能夠達到對臨界資源預定的目的。每個線程要想訪問臨界資源，都得申請信號量！

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二、信號量申請和釋放的過程（PV操作）

其實信號量的申請和釋放過程，和之前說線程資源沖突的場景有點類似。假設tickets = 1000，最基本的理解如下：

申請信號量 ==》 tickets --

釋放信號量 ==》 tickets ++

但是由于 ticket-- 或者 tickets ++這個操作不是原子的，會被其他線程“亂入”，所以我們要對其進行加鎖，等到自增或者自減結束以后，我們再解鎖。這就是典型的PV操作

tickets =?0，此時說明票已經全部售出了，如果還有線程要來申請，那就只能讓這些線程暫時掛起，等其他線程釋放信號量以后，再給喚醒掛起的線程。

三、信號量操作函數

Linux專門為信號量提供一種數據結構，和之前學的信號集一樣

sem_t sem; //創建一個信號量

1、信號初始化 sem_init

創建好的信號量只是一個空殼，初始值是多少，即要出售多少張票，我們并不知道，因此需要對信號量進行初始化。下面就依次介紹sem_init的各個參數。

第一個參數，信號量的地址，即要初始化哪個信號量。

第二個參數，選擇 線程間共享這個信號量 or 進程間共享這個信號量。如果 pshared = 0，線程間共享；pshared = 1，進程間共享。

第三個參數，設置信號量的初始值。

返回值：成功返回0，失敗返回-1

2、申請信號量 sem_wait

你可以將上述信號量申請過程當作這個函數的底層實現。參數是 要申請的信號量的地址。成功返回0，失敗返回-1。

3、釋放信號量 sem_post

這里的釋放信號量和下面的銷毀不一樣，這里的釋放只是把申請到的信號量歸還給臨界資源，而銷毀是將信號量這個計數器給銷毀。此時計數器的值 +1。參數是 要釋放的信號量的地址。成功返回0，失敗返回-1。

4、銷毀信號量 sem_destroy

調用以后，信號量這個計數器會被銷毀。參數是 要銷毀的信號量的地址。成功返回0，失敗返回-1。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Linux 信号量及其操作函数的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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