信号量机制是什么

信号量机制是一种进程同步工具，由Dijkstra在1965年提出。它维护一个整型变量，通过P操作（等待）和V操作（信号）控制进程对共享资源的访问。P操作检查信号量值，若小于等于0则阻塞进程；V操作增加信号量值并唤醒等待进程。停车场管理是典型应用，车位数量作为信号量，车辆进入执行P操作，离开执行V操作。数据库连接池也使用信号量限制同时连接数，防止系统过载。

信号量机制解决了多进程环境下的资源竞争问题。操作系统利用信号量实现进程互斥，确保打印机等独占资源一次只被一个进程使用。生产者-消费者模型中，两个信号量分别控制缓冲区的空位和满位。现代操作系统内核使用信号量管理内存分配，避免多个内核线程同时修改内存表导致数据不一致。网络服务器也采用信号量限制并发请求数，防止系统资源耗尽。