Семафор и мьютекс в чем разница
Разница между семафором и мьютексом
Синхронизация процессов играет важную роль в поддержании согласованности общих данных. Как программное, так и аппаратное решения присутствуют для решения критической проблемы секции. Но аппаратные решения для критической проблемы раздела довольно сложно реализовать. В сегодняшней статье мы обсудим два программных решения для решения критических проблем раздела: семафор и мьютекс.
Основное различие между семафором и мьютексом состоит в том, что семафор является механизмом сигнализации, т.е. процессы выполняют операции wait () и signal (), чтобы указать, получают ли они ресурс или освобождают его, в то время как Mutex является механизмом блокировки, процесс должен получить блокировку на объект мьютекса, если он хочет получить ресурс. Есть еще несколько различий между семафором и мьютексом, давайте обсудим их с помощью сравнительной таблицы, показанной ниже.
Сравнительная таблица
Определение семафора
При подсчете семафора значение S семафора инициализируется количеством ресурсов, присутствующих в системе. Всякий раз, когда процесс хочет получить доступ к ресурсу, он выполняет операцию wait () для семафора и уменьшает значение семафора на единицу. Когда он освобождает ресурс, он выполняет операцию signal () для семафора и увеличивает значение семафора на единицу. Когда счетчик семафоров становится равным 0, это означает, что все ресурсы заняты процессами. Если процессу необходимо использовать ресурс, когда счетчик семафоров равен 0, он выполняет wait () и блокируется, пока значение семафора не станет больше 0.
Определение мьютекса
Объект взаимного исключения вскоре называется Mutex. Из термина взаимное исключение мы можем понять, что только один процесс одновременно может получить доступ к данному ресурсу. Объект мьютекса позволяет нескольким программным потокам использовать один и тот же ресурс, но по одному не одновременно.
Когда программа запускается, она запрашивает у системы создание объекта мьютекса для данного ресурса. Система создает объект взаимного исключения с уникальным именем или идентификатором. Всякий раз, когда программный поток хочет использовать ресурс, он занимает блокировку объекта мьютекса, использует ресурс и после использования освобождает блокировку объекта мьютекса. Затем следующему процессу разрешается получить блокировку объекта мьютекса.
Между тем, процесс получил блокировку объекта мьютекса, никакой другой поток / процесс не может получить доступ к этому ресурсу. Если объект мьютекса уже заблокирован, процесс, желающий получить блокировку объекта мьютекса, должен ждать и ставиться в очередь системой, пока объект мьютекса не будет разблокирован.
Ключевые различия между семафором и мьютексом
Заключение:
Разница между семафором и мьютексом
Содержание:
Семафор против мьютекса
Что такое семафор?
Что такое мьютекс?
Когда компьютерное приложение запускается, оно создает мьютекс и присоединяет его к ресурсу. Когда ресурс используется потоком, он блокируется, и другие потоки не могут его использовать. Если другой поток хочет использовать тот же ресурс, он должен будет сделать запрос. Затем этот поток будет помещен в очередь, пока первый поток не закончит работу с ресурсом. Когда первый поток завершит работу с ресурсом, блокировка будет снята, и поток, ожидающий в очереди, сможет получить доступ к ресурсу. Если в очереди есть несколько потоков, им предоставляется доступ по очереди. На практике, когда мьютекс меняет доступ к ресурсу между несколькими потоками, это будет видно, поскольку несколько потоков одновременно потребляют ресурс. Но внутренне только один поток обращается к ресурсу в данный момент времени.
В чем разница между семафором и мьютексом?
Несмотря на то, что и семафоры, и объекты мьютекса используются для достижения взаимного исключения в средах параллельного программирования, они имеют некоторые различия. Объект мьютекса позволяет только одному потоку использовать ресурс или критическую секцию, тогда как семафоры разрешают ограниченное количество одновременных обращений к ресурсу (до максимально допустимого числа). С объектами мьютекса другие потоки, которые хотят получить доступ к ресурсу, должны ждать в очереди, пока текущий поток не завершит использование ресурса.
Мьютекс против семафора: в чем разница?
Что такое семафор?
Семафор разрешает или запрещает доступ к ресурсу в зависимости от того, как он настроен.
В этом руководстве вы узнаете:
Что такое мьютекс?
КЛЮЧЕВАЯ РАЗНИЦА
Использование семафора
В случае одного буфера мы можем разделить буфер размером 4 КБ на четыре буфера по 1 КБ. Семафор может быть связан с этими четырьмя буферами. Это позволяет пользователям и производителям работать с разными буферами одновременно.
Использование мьютекса
Мьютекс обеспечивает взаимное исключение, которое может быть либо производителем, либо потребителем, который может иметь ключ (мьютекс) и продолжать свою работу. Пока производитель заполняет буфер, пользователю нужно ждать, и наоборот. При блокировке Mutex всегда только один поток может работать со всем буфером.
Разница между семафором и мьютексом
Общие факты о мьютексах и семафорах
Вот несколько общих фактов о мьютексах и семафорах:
Преимущества семафора
Вот плюсы / преимущества использования семафора:
Преимущества Mutex
Вот важные плюсы / преимущества Mutex
Недостаток семафоров
Вот минусы / недостатки семафора
Недостатки Mutex
Вот минусы / недостатки Mutex
3) Мьютекс против семафора
Что такое семафор?
Семафор — это просто переменная, которая неотрицательна и разделена между потоками. Семафор — это механизм сигнализации, и поток, ожидающий семафора, может быть сигнализирован другим потоком. Он использует две атомарные операции: 1) ожидание и 2) сигнал для синхронизации процесса.
Семафор разрешает или запрещает доступ к ресурсу, который зависит от того, как он настроен.
В этом уроке вы узнаете:
Что такое Mutex?
Полная форма Mutex — это объект взаимного исключения. Это специальный тип двоичного семафора, который используется для управления доступом к общему ресурсу. Он включает механизм наследования приоритетов, чтобы избежать проблем с расширенной инверсией приоритетов. Это позволяет текущим задачам с более высоким приоритетом оставаться в заблокированном состоянии в кратчайшие сроки. Однако наследование приоритетов не исправляет инверсию приоритетов, а только минимизирует ее эффект.
Использование семафора
В случае одного буфера мы можем разделить буфер 4 КБ на четыре буфера 1 КБ. Семафор может быть связан с этими четырьмя буферами. Это позволяет пользователям и производителям работать с разными буферами одновременно.
Использование Mutex
Мьютекс обеспечивает взаимное исключение, которое может быть как производителем, так и потребителем, который может иметь ключ (мьютекс) и продолжать свою работу. Пока производитель заполняет буфер, пользователь должен ждать, и наоборот. В блокировке Mutex все время только один поток может работать со всем буфером.
Разница между семафором и мьютексом
| параметры | семафор | Mutex |
|---|---|---|
| Механизм | Это тип сигнального механизма. | Это запирающий механизм. |
| Тип данных | Семафор является целочисленной переменной. | Мутекс это просто объект. |
| модификация | Операции ожидания и сигнала могут изменить семафор. | Он изменяется только процессом, который может запросить или освободить ресурс. |
| Управление ресурсами | Если ни один ресурс не является свободным, то для процесса требуется ресурс, который должен выполнить операцию ожидания. Следует подождать, пока счетчик семафора не станет больше 0. | Если он заблокирован, процесс должен ждать. Процесс должен храниться в очереди. К этому нужно обращаться только тогда, когда мьютекс разблокирован. |
| Нить | Вы можете иметь несколько программных потоков. | Вы можете иметь несколько программных потоков в мьютексе, но не одновременно. |
| Владение | Значение может быть изменено любым процессом, освобождающим или получающим ресурс. | Блокировка объекта снимается только тем процессом, который получил блокировку для него. |
| Типы | Типы семафоров: семафор и двоичный семафор. | У Mutex нет подтипов. |
| операция | Значение семафора изменяется с использованием операций wait () и signal (). | Объект мьютекса заблокирован или разблокирован. |
| Ресурсы Занятость | Он занят, если все ресурсы используются, и процесс, запрашивающий ресурс, выполняет операцию wait () и блокируется, пока счетчик семафоров не станет> 1. | В случае, если объект уже заблокирован, процесс, запрашивающий ресурсы, ожидает и ставится в систему системой перед снятием блокировки. |
Общие факты о мьютексе и семафоре
Вот несколько распространенных фактов о Mutex и семафоре:
Преимущества семафора
Вот плюсы / преимущества использования семафора:
Преимущества Mutex
Здесь, важные плюсы / преимущества Mutex
Недостаток семафоров
Вот минусы / минусы семафора
Недостатки Mutex
Вот минусы / минусы Mutex
Мьютекс против семафора: в чем разница?
Что такое семафор?
Семафор разрешает или запрещает доступ к ресурсу в зависимости от того, как он настроен.
В этом руководстве вы узнаете:
Что такое мьютекс?
КЛЮЧЕВАЯ РАЗНИЦА
Использование семафора
В случае одного буфера мы можем разделить буфер размером 4 КБ на четыре буфера по 1 КБ. Семафор может быть связан с этими четырьмя буферами. Это позволяет пользователям и производителям работать с разными буферами одновременно.
Использование мьютекса
Мьютекс обеспечивает взаимное исключение, которое может быть либо производителем, либо потребителем, который может иметь ключ (мьютекс) и продолжать свою работу. Пока производитель заполняет буфер, пользователю нужно ждать, и наоборот. При блокировке Mutex всегда только один поток может работать со всем буфером.
Разница между семафором и мьютексом
Общие факты о мьютексах и семафорах
Вот несколько общих фактов о мьютексах и семафорах:
Преимущества семафора
Вот плюсы / преимущества использования семафора:
Преимущества Mutex
Вот важные плюсы / преимущества Mutex
Недостаток семафоров
Вот минусы / недостатки семафора
Недостатки Mutex
Вот минусы / недостатки Mutex