Операционные системы. Курс лекций



Способы использования семафоров


Семафоры могут применяться для различных целей. Их можно использовать для взаимного исключения, синхронизации взаимодействия процессов и управления выделением ресурсов. В зависимости от конкретного применения используются разные начальные значения семафора и различные последовательности вызова методов SImWait() и SimSignal().

1)    Взаимоисключения – с помощью семафора, инициализированного значением 1 можно обеспечить монопольный доступ к общему ресурсу (например, к совместно используемой структуре данных).

В описанном применении первым в критическую секцию входит процесс, который первым запросил ее использование с помощью вызова SimWait(). Способ планирования процессов зависит от конкретной реализации и не является частью концепции семафора. Например, при выполнении одним из процессов вызова SimSignal() можно освободить все ожидающие процессы и тогда в критическую секцию войдет тот из них, который первым снова выполнит вызов SimWait(). В этом случае выбор процесса будет определятся алгоритмом планирования, используемым в ОС. Еще одна альтернатива заключается в организации планирования для очередей семафора на основе приоритета процессов, которые в этом случае должны быть известны семафору.

2)    Условная синхронизация – два взаимосвязанных процесса должны иметь возможность синхронизировать свои действия. Процессы могут быть связаны следующим образом: при достижении процессом А определенной точки, он не может продолжить роботу, пока процесс В не выполнит некоторую задачу. Для их синхронизации можно применять инициализированный значением 0 семафор, у которого процесс А должен ждать в точке синхронизации, выполнив вызов SimWait(), пока процесс В не вызовет метод SimSignal(). Особенность данного способа применения семафора заключается в том, что вызов SimWait() выполняет один процесс, а вызов SimSignal() – другой.

Семафор используемый таким образом называется приватным, ждать у него может только один процесс, сигнализировать с его помощью о программных событиях может произвольное количество процессов.




Содержание  Назад  Вперед