POSIX：退出sem_wait（）后的信號量值

Question

信號量初始化為值0。

sem_t sem;
sem_init(&sem, 0, 0);

執行的一行等待信號量，而另一行則將其解鎖。 首先，是服務生必須等待的情況。

// value is 0
sem_wait(&sem);  // blocks
                                    // value is 0
                                    sem_post(&sem);
                                    // value becomes 1
// unblocked

第二，服務員不必等待的情況。

                                    // value is 0
                                    sem_post(&sem);
                                    // value becomes 1

// value is 1
sem_wait(&sem);  // does not block
// value has become 0

問題在於sem的最終值在兩種情況下是不同的：第一種情況下為1，第二種情況下為0。 這是一種比賽條件。

理想情況下，在以下情況下不會發生此問題：

• 當信號量的值為0並sem_wait() ，該值將變為-1，而不是保持為0。這樣，兩種情況下的最終值都將為0。
• 或者，存在sem_post()的變體，它將喚醒一個進程或增加該值（如果有正在等待的進程，則該值不會增加）。 同樣，兩種情況下的最終值均為0

有沒有辦法解決POSIX中的這種差異？

Answer 1

我會說您對第一種情況的最終假設是錯誤的。

從阻塞調用返回sem_wait() ，信號量會遞減，因此最終的值為0 。

來自man sem_wait() （我的斜體字 ）：

sem_wait（）遞減（鎖定）sem指向的信號量。 如果信號量的值大於零，則減量繼續進行，函數立即返回。 如果信號燈當前的值為零，則調用將阻塞， 直到有可能執行減量操作 （即信號燈值升至零以上），或者信號處理程序中斷該調用為止 。

上面的措詞不同於POSIX所使用的措詞 ，但是，這有助於闡明信號量的“值”如何與信號量鎖定狀態相關。