二进制信号量和互斥锁之间的区别

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二进制信号量和互斥锁之间的区别

二进制信号量和互斥锁之间有区别吗?还是它们本质上是相同的?

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二进制信号量和互斥锁之间的区别是:互斥锁只能由获取它的线程释放,而二进制信号量可以由任何线程或进程发出信号。

出现这个问题的原因是因为二进制信号量和互斥锁在同步问题上适用性不同,比如生产者-消费者问题。在Windows上,二进制信号量更像是事件对象而不是互斥锁。

在代码中,我们使用互斥锁和二进制信号量来进行同步。线程锁定互斥锁后再次尝试锁定互斥锁,然后进入阻塞状态。我们发现另一个线程可以解锁它,从而实现了两个线程之间的同步。因此,在使用posix标准的情况下,互斥锁和二进制信号量之间的主要区别似乎并不明显。

另外,互斥锁更像是状态模式,其中由状态选择的算法可以改变状态。而二进制信号量更像是策略模式,外部算法可以改变状态,最终选择运行的算法/策略。

二进制信号量和互斥锁在同步问题中有不同的适用性,具体选择取决于具体的设计需求。

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二进制信号量和互斥锁之间的区别

在计算机科学中,二进制信号量和互斥锁是用于同步并发访问共享资源的两种常用机制。尽管它们有一些相似之处,但它们之间存在一些重要的区别。

互斥锁类似于一个厕所的钥匙,一次只能有一个人持有钥匙并使用厕所。当一个人使用完毕后,将钥匙交给等待队列中的下一个人。互斥锁只允许一个线程进入被控制的代码区域,其他试图访问该区域的线程必须等待第一个线程退出。互斥锁的实质上是一个值为1的信号量。

二进制信号量表示一定数量的相同厕所钥匙。例如,假设有四个带有相同锁和钥匙的厕所,初始时信号量计数为4(所有厕所都是空闲的),随着人们的进入,信号量计数会递减。如果所有厕所都被占满,即没有剩余的空闲钥匙,信号量计数为0。当有一个人离开厕所时,信号量会增加到1(有一个空闲钥匙),并交给等待队列中的下一个人。二进制信号量限制了共享资源的最大同时使用者数量。线程可以请求访问资源(递减信号量),并在使用完资源后发出信号表示已经完成使用(递增信号量)。

尽管上述解释中提到的是互斥锁和计数信号量,而非二进制信号量,但在对比二进制信号量和互斥锁时,这种解释可以帮助我们理解它们的区别。

在上述讨论中,某些情况下了互斥锁和二进制信号量之间的区别。互斥锁只能由一个线程持有和释放,而二进制信号量可以由多个线程持有和释放。因此,二进制信号量允许多个线程同时访问共享资源,而互斥锁只允许一个线程访问。

此外,还有人指出,互斥锁和二进制信号量在实现上的细微差别。互斥锁是一种特殊的二进制信号量,其最大计数为1。这意味着互斥锁只允许一个线程同时访问共享资源,而二进制信号量可以允许多个线程同时访问共享资源。

总之,二进制信号量和互斥锁是用于同步并发访问共享资源的两种机制。二进制信号量允许多个线程同时访问资源,而互斥锁只允许一个线程访问资源。互斥锁是一种特殊的二进制信号量,其最大计数为1。这些机制在不同的情况下具有不同的用途和适用性。

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二进制信号量(binary semaphore)和互斥锁(mutex)是两个不同的概念,用于不同的目的。互斥锁用于保护共享资源,而二进制信号量用于同步。

互斥锁用于保护共享资源,只能被一个任务拥有。如果任务B尝试获取任务A当前持有的互斥锁,任务B的调用将返回错误并失败。互斥锁的使用顺序为:先获取互斥锁,然后执行临界区代码,最后释放互斥锁。

二进制信号量用于不同的问题。任务B等待某些事件发生,当事件发生时,任务B被唤醒并执行相应的操作,然后继续等待。与互斥锁不同的是,二进制信号量的获取和释放是分离的。任务A可以释放二进制信号量,任务B可以获取二进制信号量。二进制信号量常用于同步操作,即告知其他任务某个事件已发生。

互斥锁和二进制信号量有不同的目的。互斥锁用于独占访问共享资源,而二进制信号量用于同步操作。互斥锁保护临界区,而二进制信号量用于通知等待的任务某个事件已发生。

在实际应用中,互斥锁的API通常提供了更多的语义,操作系统可以利用这些信息实现更高效的线程调度。例如,操作系统可以知道“任务A正在等待任务B”,而不仅仅是“任务A正在等待”。

,互斥锁是二进制信号量的特例,专门用于实现资源的独占访问。二进制信号量可以用于信号通知和锁任务,具体取决于如何使用。

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