信号量

信号量主要用于同步和互斥的，下面先来看看什么是同步和互斥。

1.我们把多个进程（执行流）看到的公共的一份资源称为临界资源

2.我们把自己的进程，访问临界资源的代码称为临界区

当多个执行流，互相运行的时候互相干扰，主要是我们不加保护的访问了同样的资源（临界资源），在非临界区多个执行流互相是不影响的。

3.为了更好的临界区的保护，可以让多执行流在任何时刻，都只能有一个进程进入临界区——互斥

每一个进程想进入临界资源，访问临界资源中的一部分，不能让进程直接去使用临界资源，得先申请信号量，信号量本质是一个计数器，类似int count=n;(该说法有点不准确)

申请信号量的本质：让信号量计数器进行减减，只要申请信号量成功，临界资源内部，一定给你预留了想要的资源--申请信号量本质起始是对临界资源的一种预定机制

释放信号量：对信号量进行++操作

访问临界资源：进程执行自己的临界区代码

信号量是一个计数器,int n=10;用一个整数，是不能标识信号量的。

假设让多个进程，看到同一个全局变量，大家都进行申请信号量让n多次--，这样也是不行的

n在内存中，而计算在CPU内

CPU执行指令的时候：1.将内存中的数据加载到cpu内的寄存器中（读指令）

2.n--（分析&&执行指令）

3.将cpu修改完毕的n写回内存（写回结果）

执行流在执行的时候，在任何时刻都可能被切换

寄存器只有一套，被所有的执行流共享，但是寄存器里面的数据，属于每一个执行流，属于该执行流的上下文数据，当执行流被切换时，会进行上下文保护以及上下文恢复

n--：因为时许问题，而导致n有中间状态，可能会导致数据不一致

如果一个n--操作只有一行汇编，该操作是原子的！

当n一开始是5，client进行n--，减完之后，n还未返回内存，client执行流就被切走，之后执行了好几个进程，使n变为了1，n变为1之后，client又被切回来，client此时将上次被切走时的n（4），直接返回内存，n从1直接变为了4，这就是时许问题。

原子性

要么不做，要么做完，没有中间状态

信号量是对临界资源的预定机制。

信号量计数器：申请信号量 ->计数器->P操作->必须是原子的

释放信号量->计数器++->V操作->必须是原子的

进程互斥
由于各进程要求共享资源，而且有些资源需要互斥使用，因此各进程间竞争使用这些资源，进程的这种关系为进程的互斥系统中某些资源一次只允许一个进程使用，称这样的资源为临界资源或互斥资源。
在进程中涉及到互斥资源的程序段叫临界区

特性方面

IPC资源必须删除，否则不会自动清除，除非重启，所以system V IPC资源的生命周期随内核

进程间通信都是为了让不同的进程看到同一份资源，比如共享内存，但同时也带来了一些时许问题，共享内存写和读互不干扰，但可能存在数据写入一半时，另一个进程把数据给读走，造成获得的数据不完整。