Concurrency 如何使用信号量监控实现？

这是我四天内的考试，我刚刚和我的演讲人谈过，他对演讲的这一部分非常不清楚，我真的很难和许多学生一起理解这一点

基本上，如果您想使用信号量实现霍尔监视器，那么所涉及的步骤顺序是什么

下面是伪代码

]

更新：

我现在开始明白了

因此，第一张幻灯片是访问监视器的过程

如果您是唯一一个，那么您可以调用wait（互斥）

进入显示器，做你的事情，然后离开

如果有什么东西等待进入监视器，那么您将启动下一个信号量，这就是进入信号量的等待过程的顺序。否则，如果您是监视器中唯一的一个，则退出并启动互斥锁，以便其他人可以进入互斥锁

对于带有等待（条件）和信号（条件）的第二张幻灯片

当你等待时（c）： c_count++//等待此条件的进程数，递增1 if（next_count>0）up（next）//如果要进入监视器的等待进程数大于零，up（next），取消阻止其中一个等待进程

else up（mutex）//如果你是唯一的一个，那么就打开mutex，让其他人进入 放下（c_sem）//挡住自己睡觉 c_count--//您醒来后等待此条件的进程数将减少

对于信号（c）部分：

if（c_count>0）//如果等待此条件的进程数大于0

next_counter++//希望进入监视器的进程数增加1 up（c_sem）；//取消阻止等待此条件的进程之一 down（next）//如果有一个点可用，则按下此按钮，否则将获得等待进程的块和连接列表

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下一个计数--//你醒来，试着进入监视器，伙计，我知道你为什么困惑了。这里的问题是这个例子合并了两个概念

信号量是互斥的一种形式。抽象地说，互斥量只是一个可以原子递增或递减的变量。您的up函数递增。如果多个进程同时向上或向下运行，则向下函数将递减事件。如果您只是将count=count+1等效，那么如果多个进程试图同时递增，您将得到随机结果

在现实世界中（学术界之外），信号量不仅仅是增量。你也可以在信号灯上等待

所以，如果我这样做了

 real_world_down (semaphore)

我的进程减少信号量。如果没有进程（或线程）锁定信号量（通常为0，1为起点），我的进程将继续。如果另一个进程已经锁定了信号量（down之后的值<0），我的进程将等待

当锁定信号量的进程完成并执行

 real_world_up (semaphore)

操作系统选择一个等待进程自动运行

所以你的白色显示器看起来像

  var 
     semaphore ; 
  Procedure Monitor

       real_world_down (semaphore) ;

       /* do whatever you want */

       real_world_up (semaphore) ;

 End ;

或者我们可以这样写：

  var 
     semaphore ; 
  Procedure Monitor

       lock (semaphore) ;

       /* do whatever you want */

       unlock (semaphore) ;

 End ;

那是显示器的部分。您的示例中令人困惑的部分是，它是一个使用学术信号量的写得很差的锁/解锁，它只是原子地递增和递减，不知道谁在等待它们

它的等待相当于我的锁。 这相当于我的解锁完全失效了

此时，我将作为一个练习留给您创建一个锁函数，该函数将只允许一个进程/线程使用一对信号量获取锁，但将允许多个进程等待，并且在解锁时，将允许一个等待的进程/线程继续

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它需要一个解锁功能来解锁互斥对，以允许一个进程/线程继续运行。

首先，我想2小时并不能让你平静下来，所以我甚至不尝试

另一方面，这是一场考试，不是一场黑客竞赛。话虽如此。。。你为什么不坚持教授幻灯片上的学术水平呢

如果你想要一个不同的版本来解释genius C.a.R.Hoare的基本工作，而不是看这个PowerPoint，你可以阅读所有内容，但最重要的一页应该是第15页：

并且：如果你想在考试后阅读原始试卷——为争取你没有拿到的分数做准备，或者只是为了好玩——这里有：

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祝你考试顺利，汤姆

发信号等一下怎么样？对此有何评论？真实世界（信号量）；是他检查下一次计数是否大于0的部分吗？WAIT完全等同于我显示的LOCK。如果您想将这些实现为信号量，那么可以在LOCK和WAIT方法（或您所称的任何方法）中管理next_计数。您的示例正在实现自旋锁（但它们已经停止了循环）。正如我所说的，我明白你为什么感到困惑。我不太清楚你在这里的意思，你可以举个例子来说明任何可能性，就此道歉，但是只是因为考试有点紧张。你能评论一下我在上面的更新中的解释是否正确吗？我们不知道的一件事是在你的信号量上定义了什么操作？如果未获取信号量，您需要将进程置于等待状态（在您的示例中显然不是这样），或者您需要知道信号量的值（在您的示例中从未执行）。next_count和c_count变量是冗余的。在多线程环境中，不应该以非原子方式（即使用+++）递增变量。基本上，如果信号量关闭且为零，则它将把进程放入等待进程列表（块），否则会减少资源。对于up操作，如果有进程正在等待，则将其取出并开始运行，否则递增resourcesOne信号量是有权访问监视器的任务数（1或0）。另一个信号量是等待访问监视器的任务数（0…n）