临界资源
把 一个时间段内只允许一个进程使用 的资源称为临界资源。
如：许多物理设备(比如摄像头、打印机)都属于临界资源。此外还有许多变量、数据、内存缓冲区等都属于临界资源。
临界区
访问临界资源的那段代码
进程的互斥
进程 并发 执行 时，需要访问 临界资源，这些进程是 互斥的
如：多个进程并行时，需要使用 打印机，像 打印机 这类 物理设备，同一时间段内 只允许一个进程访问。那这些进程就是互斥的
互斥访问过程
当一个进程访问某临界资源时，另一个想要访问该临界资源的进程必须 等待。
当前访问临界资源的进程访问结束，释放 该资源之后，另一个进程才能去访问临界资源。
进程的同步
进程 并发 执行 时，有速度上的差异，在一定情况下停下等待，不存在资源是否单独或共享的问题
用于 生产者-消费者 模式，如：食堂出餐速度慢，学生打饭多，学生需要等待食堂出餐，这两个进程是同步关系
信号量
是操作系统用来解决 进程并发 中的 互斥 和 同步 问题的一种方法
信号量一般用 S 表示，是一个整数变量
当 S>=0 表示 资源可用数
当 S<0 则其绝对值表示 排队进程数
PV操作
P操作：申请资源
V操作：表示释放一个资源
进程互斥-PV操作
提示：S表示信号量
当进程执行时，先执行 P操作，申请资源：
- 执行
S=S-1 - 若
S>=0，S表示资源 可用数量，说明资源 够用，进程继续执行； - 若
S<0，S表示 排队进程数，说明资源 不够用，将该进程放入阻塞队列
当该进程执行结束后，再执行 V操作，释放资源：
- 执行
S=S+1 - 若
S>0，S表示资源 可用数量，没有进程排队； - 若
S<=0，S表示 排队进程数，从阻塞队列中取出进程，告诉该进程可以执行
总结
信号量初值：表示 资源的数量，一般 非0
先执行 P操作，申请资源
再执行 V操作，释放资源
进程同步-PV操作
S1 表示市场的数量，数量是 1S2 表示产品数量，数量是 0
如果生产者先执行
- 先执行
P(S1)操作后，S1 是 0 - 生成产品，并放入到 缓冲区（市场）后，执行
V(S2)，通过释放产品操作让S2的数量加1
然后，消费者执行
先执行
P(S2)，由于S2 非 0（上面执行加1），执行后，S2>=0，会继续执行从缓冲区取商品后，执行
V(S1)，通过释放操作市场，让S1的数量加1，表示市场可被下一个进程使用
如果消费者先执行
- 先执行
P(S2)，由于S2 初始值 0，执行后，S2是-1，该进程会放入阻塞队列中
然后，生产者执行
- 先执行
P(S1)操作后，S1 是 0 - 生成产品，并放入到 缓冲区（市场）后，执行
V(S2)，通过释放产品操作让S2的数量加1 - 唤醒阻塞队列中的进程
最后，消费者执行
从缓冲区取商品后，执行 V(S1)，通过释放操作 市场，让 S1的数量加1，表示 市场 可被下一个进程使用
总结
信号量初值：一般是 共享资源的数量，通常 为0
先执行 V操作，释放资源，目的是让可用资源 数量+1
再执行 P操作，申请资源
题1
思考：2台打印机3个进程要互斥使用打印机。模拟整个PV过程，信号量S的初值为多少？取值范围是多少？
初值：资源数量，即 S = 2
进程1访问打印机时：S = 2 - 1 = 1
进程2访问打印机时：S = 1 - 1 = 0
进程3访问打印机时：S = 0 - 1 = -1
题2
假设铁路自动售票系统有n个售票终端，该系统为每个售票终端创建一个进程Pi(i=1,2,…,n）管理车票销售过程。假设Tj(j=1,2,…,m）单元存放某日某趟车的车票剩余票数，Temp为Pi进程的临时工作单元，x为某用户的购票张数。Pi进程的工作
流程如下图所示，用P操作和V操作实现进程间的同步与互斤。
初始化时系统应将信号量S赋值为（）
图中（a）、（b）和（c）处应分别填入（）。
A、n-1B、0C、1D、2
A、V(S)、P(S)和P(S)B、P(S)、P(S)和V(S)
C、V(S)、V(S)和P(S)D、P(S)、V(S)和V(S)
参考：
https://blog.csdn.net/m0_48241022/article/details/142315009