Semafor (informatyka)
Z Wikipedii
Semafor to jeden ze sposobów komunikacji międzyprocesowej. Semafory zostały po raz pierwszy opisane przez Edsgera Dijkstrę jako istotne rozwinięcie algorytmu Dekkera.
Typowy semafor implementowany jest jako zmienna typu całkowitego. Semafory dzieli się na binarne i zliczające. Semafor binarny może przyjmować wartości całkowite ze zbioru {0;1}, zliczający – również większe niż 1. Modyfikacja wartości semafora jest możliwa za pomocą trzech operacji: "init", "wait" ("P") oraz "signal" ("V"). Dwie ostatnie muszą być realizowane nieprzerwanie – "atomowo", aby uniknąć jednoczesnego sprawdzenia i modyfikacji przez więcej niż jedno zadanie.
P(Semafor s)
{
oczekuj s > 0, wówczas s := s-1; /* operacja atomowa */
}
V(Semafor s)
{
s := s+1; /* operacja atomowa */
}
Init(Semafor s, Całkowitoliczbowe v)
{
s := v;
}
Litery P i V zwykle są kojarzone ze słowami holenderskimi: passeren (przejść), proberen (próbować), vryjgeven (zwolnić), verhoog (zwiększać). Jednakże sam Dijkstra użycie liter P i V wyjaśniał nieco inaczej[1].
Najczęstszym zastosowaniem jest synchronizacja dostępu do zasobów systemowych współdzielonych przez kilka zadań, aby zapobiec problemom wynikającym z prób jednoczesnego dostępu i modyfikacji danego zasobu.
Semafory są zwykle implementowane w obszarze jądra systemu operacyjnego. Pozwala to na zaawansowaną obsługę zadań chcących uzyskać dostęp do zasobu:
- wstrzymywanie ich do czasu zwolnienia semafora powiązanego z danym zasobem,
- wznowienie pracy zadania oczekującego na semaforze,
- utrzymywanie semafora nawet po zakończeniu zadania, które go utworzyło.
