转载于：https://www.jianshu.com/p/6674400a98b2

什么是信号量？ 信号量是一个特殊的变量。

信号量的作用： 用于进程间传递信息的一个整数值。
信号量的定义：

struct semaphore {
    intcount;
    queueType  queue;
}

这是一个结构体，由一个值和一个队列组成。值是传递的信息（一个整数），而队列是允许进程挂在队列上的。
信号量的声明：semaphore s
对信号量可以实施的操作：初始化、P和V（P、V分别是荷兰语的test(proberen)和increment(verhogen)）。
信号量类似于现实中的信号灯。红灯停绿灯行。

P操作主要做2件事情：

1.给信号量值减1
2.判断值是否小于0，如果值小于0，那么调用P操作的进程的状态就变成阻塞状态，并且把进程送到相应的等待队列的末尾，cpu重新调度。
如果值不小于0，那么实施P操作的进程继续执行。

V操作：

1.给信号量值加1
2.判断值是否小于等于0，如果小于等于0，那么就唤醒信号量队列上等待的一个进程，将其状态改变为就绪状态，并插入就绪队列。

P即down，semWait。
V即up，semSignal。

PV概念图

吃苹果问题java示例代码

问题描述：桌上有一只盘子，最多可以容纳两个水果，每次只能放入或取出一个水果。爸爸专向盘中放苹果(apple)，妈妈专向盘中放橘子(orange)，两个儿子专等吃盘中的橘子，两个女儿专等吃盘中的苹果。请用P、V操作或管程来实现爸爸、妈妈、儿子、女儿之间的同步和互斥关系。

import java.util.concurrent.Semaphore;

public class Plate {
    private Semaphore apple = new Semaphore(0);
    private Semaphore orange = new Semaphore(0);
    private Semaphore mutex = new Semaphore(2);

    public void dadPutApple() throws InterruptedException {
        mutex.acquire();
        apple.release();
        mutex.release();
    }

    public void momPutOrange() throws InterruptedException {
        mutex.acquire();
        orange.release();
        mutex.release();
    }

    public void sonEatOrange() throws InterruptedException {
        orange.acquire();
        mutex.acquire();
        mutex.release();
    }

    public void daughterEatApple() throws InterruptedException {
        apple.acquire();
        mutex.acquire();
        mutex.release();
    }
}

软考例题

进程P1、P2、P3、P4和P5的前趋图如图所示：

前趋图

若用PV操作控制进程P1、P2、P3、P4 、P5并发执行的过程，则需要设置5个信号量S1、S2、S3、S4和S5，且信号量S1～S5的初值都等于零。图2中a、b 和c处应分别填写 （1）；d和e处应分别填写 （2），f和g处应分别填写 （3）

图2

表1