信號量
無論是大部分的教材上的信號量，還是博客中的信號量，基本上解說都是類似下面這種，給出幾個不同的信號量種類然后加一點說明，完全不能理解信號量的PV操作。
5.2 信號量機制
http://www.itdecent.cn/p/93128a6cb0f0

在搜索過程中我找到了這個
操作系統(tǒng)原理（Operating Systems）
https://www.coursera.org/learn/os-pku

這個網(wǎng)站em。?；敬虿婚_，所以使用華文慕課。這個是北大自己辦的網(wǎng)站，上面有這個課程，登錄后可以下載課件。
http://www.chinesemooc.org/mooc/4747
如果不想那么麻煩就直接看B站的
https://www.bilibili.com/video/av9555596/?p=30

看完這個我理解了信號量的PV操作。
以下內(nèi)容基本為視頻的文字版，這里我在聽的過程中大致打了出來，方便后續(xù)復習。

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什么是信號量？ 信號量是一個特殊的變量。
信號量的作用： 用于進程間傳遞信息的一個整數(shù)值。
信號量的定義：

struct semaphore
{
  int count;
  queueType  queue;
}

這是一個結構體，由一個值和一個隊列組成。值是傳遞的信息（一個整數(shù)），而隊列是允許進程掛在隊列上的。
信號量的聲明： semaphore s
對信號量可以實施的操作：初始化、P和V（P、V分別是荷蘭語的test(proberen)和increment(verhogen)）。

信號量類似于現(xiàn)實中的信號燈。紅燈停綠燈行。

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P操作主要做2件事情：
1.給信號量值減1
2.判斷值是否小于0，如果值小于0，那么調(diào)用P操作的進程的狀態(tài)就變成阻塞狀態(tài)，并且把進程送到相應的等待隊列的末尾，cpu重新調(diào)度。
如果值不小于0，那么實施P操作的進程繼續(xù)執(zhí)行。
V操作：
1.給信號量值加1
2.判斷值是否小于等于0，如果小于等于0，那么就喚醒信號量隊列上等待的一個進程，將其狀態(tài)改變?yōu)榫途w狀態(tài)，并插入就緒隊列。
P即down，semWait。
V即up，semSignal。

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現(xiàn)在不強調(diào)一般二元信號量，直接叫信號量。

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用PV操作，解決進程間互斥問題。

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用PV操作，解決進程間互斥問題有以下4點：
1.劃定臨界區(qū)
2.對多個進程的臨界區(qū)，設定一個信號量mutex。mutex這個信號量，初值為1。簡單說明一下mutex，mutex是常用于解決互斥問題的時候所定義的一個信號量變量。是互斥（mutual exclusion）的縮寫?，F(xiàn)在已經(jīng)形成一種約定俗成的互斥的命名。
3.在臨界區(qū)前實施P（mutex）
4.在臨界區(qū)之后實施V（mutex）

3個進程P1,P2,P3。

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臨界區(qū)

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這個例子是3個進程P1,P2,P3，設置臨界區(qū)后再設置一個信號量mutex，初值為1。然后，在臨界區(qū)的前后，加上PV操作。

假設P1先上cpu，那么做P(mutex)操作的時候，mutex值-1，mutex = 0，不滿足小于0的條件，所以P1進程進入臨界區(qū)，假如P1進程在進入臨界區(qū)期間被中斷了，正好P2上CPU，P2也想進入臨界區(qū)，所以做P(mutex)操作，此時mutex值為-1，滿足小于0的條件，P2進程就等在mutex隊列上，讓出CPU之后，假設P3進程上CPU,P3也要進臨界區(qū)，mutex又減1，mutex值為-2，
滿足小于0的條件，P3進程也等在mutex隊列上，此時假設P1又上CPU了，在臨界區(qū)完成了工作，出臨界區(qū)時，執(zhí)行了V(mutex)操作，mutex加1，mutex值為-1,值小于0，那么就會在隊列找到等待的進程P2，送到就緒區(qū)，P1接著做自己的事情，然后過一會兒如果P2上cpu了，那么進程P2的下一步就是進入臨界區(qū)。因為P操作執(zhí)行完了，接著就是進入臨界區(qū)的操作。當P2出臨界區(qū)的時候，執(zhí)行V(mutex)操作，mutex值為0，依舊滿足小于等于0的條件，所以V操作就會把隊列里面的P3喚醒，讓它進入就緒區(qū)。

這里還有一個問題，臨界區(qū)與臨界資源。
臨界區(qū)在講計算機操作系統(tǒng)的書解釋是這樣的：人們把在每個進程中訪問臨界資源的那段代碼稱為臨界區(qū)(critical section)。
這句話有點不通順的，代碼怎么能是一個區(qū)域呢，個人理解是這樣的：
當代碼訪問臨界資源時，代碼所執(zhí)行的區(qū)域是臨界區(qū)。
也就是說，如果代碼在執(zhí)行的時候，沒有訪問臨界資源的話，那個區(qū)域就不是臨界區(qū)。
臨界資源：一種公共資源或者說是共享數(shù)據(jù)，可以被多個線程使用。