操作系统|前驱图中的PV操作

操作系统的进程管理内容

PV操作是实现进程同步与互斥的常用方法。

P操作的定义：S=S-1，如S>=0，则执行P操作的进程继续执行；如S<0，则置该进程为阻塞状态（因为无可用资源），并将其插入阻塞队列。

V操作的定义：S=S+1，如S>0，则执行V操作的进程继续执行；如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。

PV操作控制进程的并发执行时，在前驱图中，一条路径对应一个信号量，在路径的源端进程中，应该对与该路径对应的信号量做V操作，而在路径的终端进程中，应该对与该路径对应的信号量做P操作。 

备注：

1）进程的状态有：运行、就绪和阻塞。

2）进程的同步：是指在系统中一些需要互相合作，协同工作的进程。

3）进程的互斥：是指系统中多个进程因争用临界资源而互斥执行。（临界资源是指这个资源一次只能供一个进程使用，如打印机）

4）前驱图是一个有向无循环图，由结点和有向边组成，结点代表各程序段的操作，而结点间的有向边标识两个程序段操作之间存在的前驱关系。如P1→P2，则P1是P2的前驱，P2是P1的后继，P1执行结束后P2才能执行。

5）信号量是一个整型变量，根据控制对象的不同被赋予不同的值。

公用信号量：实现进程间的互斥，初值为1或资源的数目。

私用信号量：实现进程间的同步，初值为0或某个正整数。

信号量S的物理含义：S>=0表示某资源的可用数，若S<0，则其绝对值表示阻塞队列中等待该资源的进程数。