Mutex ja Semaphore

Mutex vs. Semaphore

Mutex on analoginen yhden huoneen yhden avaimen kanssa. Henkilö, jolla on avain, joka on samanlainen kuin lanka, on ainoa, jolla on pääsy huoneeseen. Pääsyyn joutuneen henkilön on luoputtava avaimesta seuraavalle henkilölle. Siksi muteeksi voidaan vapauttaa vain lanka, joka hankkii sen.

Mutexia käytetään tavallisesti sarjapäähän palautuskoodin osalle "" eräänlaiseen koodiin, jota useat viestiketjut eivät pysty suorittamaan kerralla. Ainoastaan ​​yksi säie sallitaan osiin. Tämä pakottaa muita jonoja odottamaan. Ennen kuin lanka pääsee käsiksi, sen on odotettava, ennenkuin lanka päästää osaa.

Käyttämällä samaa analogiaa mutexissa, semaforit ovat samanlaisten avainten määrä, jotka voivat käyttää samoja lukumääriä olevien huoneiden lukumäärää. Semaphore tai semahtorin määrän arvo riippuu siitä, kuinka monta ihmistä (säikeitä) tulee huoneeseen tai poistua huoneesta. Jos on viisi huonetta ja ne ovat kaikki miehitettyjä, niin semaforien määrä on nolla. Jos kaksi jättää huoneen, lasku on kaksi ja kaksi näppäintä annetaan seuraavalle kaistalle jonossa.

Tällöin semaforia voidaan samanaikaisesti ilmoittaa millä tahansa langalla tai prosessilla, ja ne ovat ihanteellisia sovelluksille, jotka edellyttävät synkronointia. Kuitenkin semaforia käytetään tehokkaasti rajoittamaan samanaikaisten käyttäjien yhteistä resurssia, joka perustuu maksimaaliseen semaforien lukumäärään.

Joten periaatteessa muteeksi voidaan pitää semaforia, jonka arvo on yksi.

Semaahtorin väheneminen ja lisäys riippuvat siitä, kysyvätkö langat yhteistä resurssia tai jaksottaista osaa.

Teoriassa mutex ja (binääriset) semaforit ovat semanttisesti samanlaisia. Mutexin toteutus voidaan tehdä semaforien avulla ja niin on toisinpäin. Käytännöllisessä mielessä ne voivat kuitenkin olla hieman erilaiset.

Mutexia on tarkoitus käyttää vain keskinäiseen syrjäytymiseen, ja binääriset semaforit on tarkoitettu käytettäväksi molemminpuoliseen syrjäytymiseen ja tapahtumien ilmoittamiseen. Vaikka ne ovat hyvin samankaltaisia ​​toteutuksen ja yleisen semantiikan suhteen, niitä käytetään eri tavoin.

Yhteenveto:

1. Mutexia käytetään tavallisesti jakamaan pääsy yhteiseen resurssiin, kun taas semaforilla on useita samanaikaisia ​​käyttöoikeuksia.

2. Mutex on kuin semaforia, jonka määrä on yksi. 3. Mutex sallii vain yhden langan pääsyn siihen, kun mikään lanka tai prosessi voi samanaikaisesti viestiä semaforien avulla.

4. Semaphores ovat ihanteellisia synkronointiin ja usein käytetään tapahtumien ilmoittamiseen ja keskinäiseen syrjäytymiseen, kun taas mutexia käytetään vain keskinäiseen syrjäytymiseen.