解决线程同步问题的思路

线程同步机制
        操作系统中实现线程同步有一种工具称为信号量和PV操作，它的指导思想源于采用多种颜色信号灯管理交通的方法，描述如下：
(1)背景
     多个线程需要对同一个共享变量进行操作，所以多个线程间必须互斥地执行，即这些操作方法必须是互斥的。
(2)设置信号量
     为这个共享变量约定一个信号量(semaphore),设置信号量有多种状态，就像交通信号灯有多种颜色一样。信号量状态的设置有多种方式，既可以有两种状态，也可以有多种状态。两种状态用一个布尔值即可表示，true表示可执行，false表示不可执行，就像“红灯停，绿灯行”。多种状态表示一种轮流执行方式，如n为1时，约定线程1可执行；n为2时，约定线程2可执行，等等。
      测试信号量状态的操作称为P操作，改变信号量状态的操作称为V操作，这两种操作互斥执行的，并且执行时不能被打断。
(3)线程根据信号量状态而执行
     多个线程间彼此根据信号量的状态确定该谁执行，当一个线程开始执行时，它先要测试信号量的状态，如果状态合适，则执行，进行相关操作并更改信号量状态，唤醒其他等待线程执行；否则等待，使线程自己处于阻塞状态，直到被唤醒再次执行。
     这样，交互的并发线程之间通过交换信号来达到调整相互速率，保证线程协调运行的目的。利用信号量和P、V操作既可以解决并发进程的竞争问题，又可以解决并发进程的协作问题。