嵌入式软件信号量、互斥功能实现,解决不可重入性
函数的重入性
若对所使用的全局变量不加以保护,则此函数就不具有可重入性,即当多个进程调用此函数时,很有可能使有关全局变量变为不可知状态。
示例:假设 Exam 是 int 型全局变量,函数 Squre_Exam 返回 Exam 平方值。那么如下函数不具有可重入性。
unsigned int example( int para )
{unsigned int temp;Exam = para; // (**)temp = Square_Exam( );return temp;
}
此函数若被多个进程调用的话,其结果可能是未知的,因为当(**)语句刚执行完后,另外一个使用本函数的进程可能正好被激活,那么当新激活的进程执行到此函数时,将使Exam 赋与另一个不同的 para 值,所以当控制重新回到“temp = Square_Exam( )”后,计算出的 temp 很可能不是预想中的结果。此函数应如下改进。
unsigned int example( int para )
{unsigned int temp;[申请信号量操作] // 若申请不到“信号量”,说明另外的进程正处于Exam = para; // 给 Exam 赋值并计算其平方过程中(即正在使用此temp = Square_Exam( ); // 信号),本进程必须等待其释放信号后,才可继[释放信号量操作] // 续执行。若申请到信号,则可继续执行,但其// 它进程必须等待本进程释放信号量后,才能再使// 用本信号。return temp;
}
所谓信号量就是解决并发中的互斥与同步问题的一种方法,经典案例为银行取钱程序。信号量就是一个变量,在进行某些操作之前需要判断信号量的值,来判断该资源是否被占用。如下,
unsigned int example( int para )
{unsigned int temp;if(flag == 0) return;//[申请信号量操作] // 若申请不到“信号量”,说明另外的进程正处于else flag = 0;Exam = para; // 给 Exam 赋值并计算其平方过程中(即正在使用此temp = Square_Exam( ); // 信号),本进程必须等待其释放信号后,才可继flag = 1;//[释放信号量操作] // 续执行。若申请到信号,则可继续执行,但其// 它进程必须等待本进程释放信号量后,才能再使// 用本信号。return temp;
}