信號量機制是一種卓有成效的進程互斥同步工具。這里只介紹記錄型信號量機制，它可以有效的解決CPU“忙等”的問題，實現(xiàn)互斥。

       記錄型信號量機制的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下（看不懂那些字母是什么其實沒有關(guān)系）：

            type semaphore=record

            value:integer;   (下文傳說中的S)

            L: list of process;(排隊使用的進程要待的阻塞隊列)

            end;

       這里需要注意記錄型信號量S的整形分量value的值的物理含義，表示該類資源可用的數(shù)目，也可以說是執(zhí)行P操作而不會被阻塞的進程的數(shù)目，一般為<=1，因為這里是進程互斥(但是也可以大于1),等于1時，表示該資源可用，等于0時，表示該資源正在被使用，而且沒有進程被阻塞，但是當期數(shù)值小于0時，其絕對值表示信號量S的阻塞隊列中的進程數(shù)。L表示進程的阻塞隊列。

       記錄型信號機制的實現(xiàn)伴隨著P操作和V操作，P操作指的是測試，V操作指的是增加，不要問我為啥叫PV，我只能說來源于荷蘭語。一般P操作要伴隨著V操作，二者成雙成對出現(xiàn)。

           那么我們來看看P操作和V操作到底是什么，那么神奇：

P的原語操作可以描述為：

procedure P(var s:semaphore);

begin

s.value:=s.value-1;(將信號量值減1)

if s.value<0 then block(s.L);（若信號量值小于0，則調(diào)用阻塞原語阻塞自己，插入到阻塞隊列中去）

end;

V的原語操作可以描述為：

procedure P(var s:semaphore);

begin

s.value:=s.value+1;(將信號量值加1)

if s.value<0 then wakeup(s.L);（若信號量值小于等于0，則調(diào)用喚醒原語從阻塞隊列中喚醒一個進程）

舉個實際的栗子：

用P,V操作實現(xiàn)火車互聯(lián)網(wǎng)定票系統(tǒng)在北京，天津兩地的兩個終端售票進程發(fā)售同一班次車票的過程。

(1)   根據(jù)顧客要求找到公共數(shù)據(jù)單元

(2)   P(S)；

(3)   把Pk的值讀到工作寄存器R1中；（進程的臨界區(qū)）

(4)   根據(jù)顧客訂票數(shù)修改R1；（進程的臨界區(qū)）

(5)   將R1的值寫到Pk中；（進程的臨界區(qū)）

(6)   V(S)；

(7)   售出顧客所定的票，返回；

例如北京的售票區(qū)搶先執(zhí)行并且進入自己的臨界區(qū)，這時輪到天津區(qū)執(zhí)行進程，也要求進入臨界區(qū)，執(zhí)行P(S)，但是因為北京已經(jīng)在臨界區(qū)中，執(zhí)行完P(guān)了，此時的信號量S的值已經(jīng)從1減為0，然后因為天津售票執(zhí)行P(S),此時P(S)的值變?yōu)?1，導致自己阻塞，直到北京之行完V(S)，使得S的值變?yōu)?，然后天津從阻塞隊列中喚醒，當它再次訪問公共票據(jù)單元時，數(shù)據(jù)已經(jīng)被背景改過了，然后就實現(xiàn)了互斥。