【系统架构师修炼之道】（14）：操作系统基础知识——同步和互斥
原语
P原语 Passeren(占有)，阻塞原语，负责把当前进程由运行状态转换为阻塞状态，操作为：申请一个空闲资源（把信号量减1），若成功，则退出；若失败，则该进程被阻塞；
V原语 V是荷兰语Vrijgeven（释放）的首字母。为唤醒原语，负责把一个被阻塞的进程唤醒，它有一个参数表，存放着等待被唤醒的进程信息。操作为：释放一个被占用的资源（把信号量加1），如果发现有被阻塞的进程，则选择一个唤醒之。
PV操作对于每一个进程来说，都只能进行一次，而且必须成对使用。在PV原语执行期间不允许有中断的发生，根本原理是机器指令。
信号量
semaphore英 它负责协调各个线程, 以保证它们能够正确、合理的使用公共资源。
互斥和同步
同步是各个进程按照一定的顺序和速度执行，一种更加复杂的互斥，互斥是一种特殊的同步。互斥是两个任务之间不可以同时运行，同步也是不能同时运行，但他是必须要安照某种次序来运行相应的线程（也是一种互斥）
互斥是一组并发进程中的一个或多个程序段，因共享某一个共有资源，为了保证临界资源在某一时刻只能被一个进程访问，从而不允许交叉的顺序执行。
互斥原则
有空让进
忙则等待
多种选一
有限等待
让权等待
临界区的访问过程
进入区:查看临界区是否可访问，如果可以访问，则转到步骤二，否则进程会被阻塞
临界区:在临界区做操作
退出区:清除临界区被占用的标志
剩余区：进程与临界区不相关部分的代码
实现互斥的方法
硬件实现方法
进程之间的切换是通过CPU的中断完成，人为控制CPU的中断就可以保证当前进程顺利执行完，具体是：屏蔽中断->执行临界区->开中断，但是这样限制了CPU的交替执行任务的能力，并且将主动权交给用户，不灵活，不安全。
信号量实现方法
P和V操作分别来自荷兰语Passeren和Vrijgeven，分别表示占有和释放,
信号量S的意义：S>=0 表示某资源的可用数，S<0 其绝对值表示阻塞队列中等待该资源的进程数。
P操作的定义：S:=S-1 若 S>=0 ,则P操作的进程继续执行，若S<0，则置该进程为阻塞状态(无可用资源),并将其插入阻塞队列。
Procedure P (Var S:Semaphore); Begin S:=S-1; If S<0 then W(S) ##执行P操作的进程插入到等待队列 End;V操作定义：S:=S+1，若S>0，则执行V操作的进程继续执行；否则若S<=0,则从阻塞状态唤醒一个进程，并将其插入就绪队列，然后执行V操作的进程继续执行。
Procedure V(Var S:Semaphore); Begin S:=S+1; If S<= then R(S) ##从阻塞队列中唤醒一个进程 End;同步互斥的模型
生产者消费者，是既同步又互斥的关系，只有生产者生产了，消费者才能消费是同步关系，但是他们对于临界区的访问又是互斥的。
读者写者问题，读者和写者互斥，写者和写者互斥，读者和读者不互斥。
哲学家进餐问题
感谢您的耐心阅读，如果您发现文章中有一些没表述清楚的，或者是不对的地方，可以给我留言
，当然你有其他类的需求文章，也可以私信我。
作 者 : @mousycoder
原文出处 : http://mousycoder.com/the-pragmatic-sa-14/