本文介绍了Linux信号量、POSIX信号量、Linux条件变量和Linux线程同步基本概念，并通过代码示例展示了如何使用这些技术进行线程同步。
文章主要介绍了在Linux系统中，如何利用自旋锁来实现线程之间的同步和互斥。主要包括了自旋锁的定义、工作原理、使用方式和注意事项，并通过实例介绍了如何在C语言中实现自旋锁。
信号量的概念参见这里。 与消息队列和共享内存一样，信号量集也有自己的数据结构： struct semid_ds { struct ipc_perm sem_perm; /* Ownership a
摘要总结：本文介绍了一种基于Linux的进程间通信（IPC）机制，即System V IPC（Inter-Process Communication，进程间通信）中的消息队列（Message Queue，MQ）子系统。该子系统提供了在多个进程之间传递消息的功能，并通过Linux内核中的消息队列实现进程间的同步和通信。本文还介绍了如何使用消息队列实现进程间的同步和通信，以及可能出现的死锁问题。
对于信号量我们并不陌生。信号量在计算机科学中是一个很容易理解的概念。本质上，信号量就是一个简单的整数，对其进行的操作称为PV操作。进入某段临界代码段就会调用相关信号量的P操作；如果信号量的值大于0，该值会减1，进程继续执行。相反，如果信号量的值等于0，该进程就会等待，直到有其它程序释放该信号量。释放信号量的过程就称为V操作，通过增加信号量的值，唤醒正在等待的进程。
信号量（semaphore）本质上是一个计数器，用于多进程对共享数据对象的读取，它和管道有所不同，它不以传送数据为主要目的，它主要是用来保护共享资源（信号量也属于临界资源），使得资源在一个时刻只有一个进程独享。 在信号量进行PV操作时都为原子操作（因为它需要保护临界资源）。
本篇来介绍信号量与PV原语的一些知识，并介绍其在前趋图上的应用分析。本篇的知识属于操作系统部分的通用知识，在嵌入式软件开发中，同样会用到这些知识。
PV操作是计算机领域一个有名的术语。它由荷兰人Dijkstra提出，是一种典型的同步机制，P(荷兰语passeren)表示通过，V(荷兰语vrijgeven)表示释放。
信号量(Semaphore)，有时被称为信号灯，是在多线程环境下使用的一种设施，是可以用来保证两个或多个关键代码段不被并发调用。在进入一个关键代码段之前，线程必须获取一个信号量；一旦该关键代码段完成了，那么该线程必须释放信号量。其它想进入该关键代码段的线程必须等待直到第一个线程释放信号量。
除了原子操作，中断屏蔽，自旋锁以及自旋锁的衍生锁之外，在Linux内核中还存在着一些其他同步互斥的手段。
信号量用来干嘛的呢？搜寻答案的话，很多人都会告诉你主要用于线程同步的，意思就是线程通信的。简单来说，比如我运行了2个线程A和B，但是我希望B线程在A线程之前执行，那么我们就可以用信号量来处理。有些人可能会疑惑，那么麻烦干嘛？你不是要B线程先执行吗？那么我让A线程休眠一点时间不就可以了吗？没错，这个思路是可以的，但是如果B线程也因为某些原因(比如硬件，操作系统的原因)导致延缓执行了，这该怎么办？到底A线程该休眠多少时间合适呢？所以正确的做法就是在B线程阻塞，A线程去唤醒这个阻塞线程。
该函数的每次都用都返回两次，在父进程中返回的是子进程的PID，在子进程中返回的是0.该返回值是兴许代码推断当前进程是父进程还是子进程的根据。
信号量是一种计数器，用来控制对多个进程/线程共享的资源进行访问。常和锁一同使用。 在某个进程/线程正在对某个资源进行访问时，信号量可以阻止另一个进程/线程去打扰。 生产者和消费者模型是信号量的典型使用。
Linux互斥与同步 零、前言 一、Linux线程互斥 1、基本概念及引入 2、互斥量mutex介绍 3、互斥量的使用 4、互斥量原理 二、可重入/线程安全 1、基本概念 2、线程安全 3、重入函数 4、联系与区别 三、常见锁概念 四、Linux线程同步 1、基本概念 2、条件变量的使用 3、条件变量等待 4、条件变量使用规范 五、POSIX信号量 1、信号量概念及介绍 2、信号量的使用 零、前言 本章主要讲解学习Linux中对多线程的执行中的同步与互斥 一、Linux线程互斥 1、基本概念及引入 互
接上文 从应用到内核查接口超时（中），查到是因为 journal 导致 write 系统调用被阻塞进而导致超时后，总感觉证据还不够充分，没有一个完美的交待。而且 leader 还想着让我把问题排查过程分享给同事们，这让我更加不安，担心搞错了方向。
1)基础分析（PV,IP,UV） Ø 趋势分析：根据选定的时段，提供网站流量数据，通过流量趋势变化形态，为您分析网站访客的访问规律、网站发展状况提供参考。 Ø 对比分析：根据选定的两个对比时段，提供网站流量在时间上的纵向对比报表，帮您发现网站发展状况、发展规律、流量变化率等。 Ø 当前在线：提供当前时刻站点上的访客量，以及最近15分钟流量、来源、受访、访客变化情况等，方便用户及时了解当前网站流量状况。 Ø 访问明细：提供最近7日的访客访问记录，可按每个PV或每次访问行为（访客的每次会话）显示，并可按照来源、搜索词等条件进行筛选。 通过访问明细，用户可以详细了解网站流量的累计过程，从而为用户快速找出流量变动原因提供最原始、最准确的依据。 2)来源分析 Ø 来源分类：提供不同来源形式（直接输入、搜索引擎、其他外部链接、站内来源）、不同来源项引入流量的比例情况。通过精确的量化数据，帮助用户分析什么类型的来路产生的流量多、效果好，进而合理优化推广方案。 Ø 搜索引擎：提供各搜索引擎以及搜索引擎子产品引入流量的比例情况。从搜索引擎引入流量的的角度，帮助用户了解网站的SEO、SEM效果，从而为制定下一步SEO、SEM计划提供依据。 Ø 搜索词：提供访客通过搜索引擎进入网站所使用的搜索词，以及各搜索词引入流量的特征和分布。帮助用户了解各搜索词引入流量的质量，进而了解访客的兴趣关注点、网站与访客兴趣点的匹配度，为优化SEO方案及SEM提词方案提供详细依据。 Ø 最近7日的访客搜索记录，可按每个PV或每次访问行为（访客的每次会话）显示，并可按照访客类型、地区等条件进行筛选。为您搜索引擎优化提供最详细的原始数据。 Ø 来路域名：提供具体来路域名引入流量的分布情况，并可按“社会化媒体”、“搜索引擎”、“邮箱”等网站类型对来源域名进行分类。 帮助用户了解哪类推广渠道产生的流量多、效果好，进而合理优化网站推广方案。 Ø 来路页面：提供具体来路页面引入流量的分布情况。 尤其对于通过流量置换、包广告位等方式从其他网站引入流量的用户，该功能可以方便、清晰地展现广告引入的流量及效果，为优化推广方案提供依据。 Ø 来源升降榜：提供开通统计后任意两日的TOP10000搜索词、来路域名引入流量的对比情况，并按照变化的剧烈程度提供排行榜。 用户可通过此功能快速找到哪些来路对网站流量的影响比较大，从而及时排查相应来路问题。 3)受访分析 Ø 受访域名：提供访客对网站中各个域名的访问情况。 一般情况下，网站不同域名提供的产品、内容各有差异，通过此功能用户可以了解不同内容的受欢迎程度以及网站运营成效。 Ø 受访页面：提供访客对网站中各个页面的访问情况。 站内入口页面为访客进入网站时浏览的第一个页面，如果入口页面的跳出率较高则需要关注并优化；站内出口页面为访客访问网站的最后一个页面，对于离开率较高的页面需要关注并优化。 Ø 受访升降榜：提供开通统计后任意两日的TOP10000受访页面的浏览情况对比，并按照变化的剧烈程度提供排行榜。 可
年底要接的数据需求好多，博客好久没更新了。这次和大家分享一下最近对流量分析的一些理解。
信号量，或称信号灯，其原理是一种数据操作锁的概念，本身不具备数据交换的功能，它负责协调各个进程，保证保证两个或多个关键代码段不被并发调用，确保公共资源的合理使用。信号量分为单值和多值两种。
信号量是最早出现的用来解决进程同步与互斥问题的机制(也可实现进程通信)，包括一个称为信 号量的变量及对它进行的两个原语操作。信号量为一个整数，我们设这个信号量为：sem。很显然，我们规定在sem大于等于零的时候代表可供并发进程使用的 资源实体数，sem小于零的时候，表示正在等待使用临界区的进程的个数。根据这个原则，在给信号量附初值的时候，我们显然就要设初值大于零。
进程间通信（IPC，InterProcess Communication）是指在不同进程之间传播或交换信息。 IPC的方式通常有管道（包括无名管道和命名管道）、消息队列、信号量、共享内存、Socket、Streams等。其中 Socket和Streams支持不同主机上的两个进程IPC。
我们使用线程操作临界资源的时候要先去判断临界资源是否满足条件：并不能事前得知，只能通过先加锁判断，再检测，再操作、解锁，因为我们在操作临界资源的时候，有可能不就绪，但是我们无法提前得知，所以只能先加锁再检测，根据检测结果，决定下一步怎么走，那我们能不能通过一种办法提前得知是否满足条件呢？这样就不用加锁了，直接让线程等待或者访问：答案就是信号量
本章将分为两大部分进行讲解，前半部分将引出线程的使用场景及基本概念，通过示例代码来说明一个线程创建到退出到回收的基本流程。后半部分则会通过示例代码来说明如果控制好线程，从临界资源访问与线程的执行顺序控制上引出互斥锁、信号量的概念与使用方法。
信号灯概述 什么是信号灯 信号灯用来实现同步，用于多线程，多进程之间同步共享资源（临界资源）。 PV原语：信号灯使用PV原语 P原语操作的动作是： u sem减1。 u sem减1后仍大于或等于零，则进程继续执行。 u 若sem减1后小于零，则该进程被阻塞后进入与该信号相对应的队列中，然后转进程调度。 V原语操作的动作是： u sem加1。 u 若相加结果大于零，则进程继续执行。 u 若相加结果小于或等于零，则从该信号的等待队列中唤醒一等待进程，然后再返回原进程继续执行或转进程调度。 信号灯分类 按信号灯实
Rich Media：(富媒体)，这种应用采取了所有适合的最先进技术，以最好的传达广告主的信息，甚至与用户进行互动！如视频、flash广告等 植入式广告：在电影或电视剧或者其它场景插入相关的广告。如变形金刚，非诚勿扰等。
同步问题是保证数据安全的情况下，让线程访问资源具有一定的顺序性，从而有效避免饥饿问题，叫做同步。
Semaphore属于共享锁，即多个线程可以同时获取，用来表示可用资源的个数，本质上是一个计数器
在公司看文档的时候，经常看到一些专业的术语，很尴尬，看不懂。比如说gmv，dau等等
一般情况的理念中，只要我们对资源进行整体加锁，就默认了我们对这个资源整体使用。但是在实际的情况下，可能存在一份公共资源允许多个线程同时访问不同的区域！
它可以看成是一种特殊的文件，对于它的读写也可以使用普通的read、write 等函数。但是它不是普通的文件，并不属于其他任何文件系统，并且只存在于内存中。
数据分析是做sem非常重要的一个环节，做好网站统计数据分析可以为sem优化提供基础。很多人还是只停留在查看IP、PV、关键词阶段，在这里ytkah就和大家一起来学习提升一下吧。 1.搜索推广。 分设备查看关键词、点击量、消费、浏览量(PV)、跳出率、平均访问时长、转化次数 如果跳出率过高，说明页面或关键词出现问题了，看看用户搜索的关键词和LP主题是否对应，如果用户搜索的是鲜花，而你的LP是关于蔬菜的话，那他肯定会离开的。首屏一定要出现有用的信息，和搜索的关键词相关对应，能够吸引访客继续留在页面的内容。 有
生产者消费者模型（CP模型）是一种非常经典的设计，常常出现在各种 「操作系统」 书籍中，深受教师们的喜爱；这种模型在实际开发中还被广泛使用，因为它在多线程场景中是十分高效的！
我们使用过windows的都知道，当一个程序被卡死的时候不管怎样都没反应，这样我们就可以打开任务管理器直接强制性的结束这个进程，这个方法的实现就是和Linux上通过生成信号和捕获信号来实现相似的，运行过程中进程捕获到这些信号做出相应的操作使最终被终止。
我们在使用各种网站分析工具的时候，会看到很多不同的度量指标，可能不同的工具会有不同的命名和定义，这里列举一些常见的度量，简单说明一下它们是如何计算得到的。 下面的度量都是来源于网站点击流数据，但根据点
1.假设p1先执行，执行到p(s), s-=1, 此时s=-1<0,进程阻塞，主动放弃cpu使用权，cpu调度执行p2,执行p2的具体任务，然后进行v(s),，s+=1，s=0，p2执行完毕。cpu调度继续执行p1，此时s=0，p1被唤醒，因此就达到了先执行p2后执行p1的同步关系。 2.假设p2先执行，首先执行具体的代码，然后进行v(s)，s+=1，s=1>0，然后p2执行完毕。cpu调度执行p1，p1首先p(s)，s-=1，s=0，然后执行具体的代码。同样也达到了先执行p2后执行p1的同步关系。 二.Linux下信号量实现同步，线程2先执行输出"hello"，线程1后执行输出"world\n"的功能
进程与线程之间是有区别的，不过linux内核只提供了轻量进程的支持，未实现线程模型。Linux是一种“多进程单线程”的操作系统。Linux本身只有进程的概念，而其所谓的“线程”本质上在内核里仍然是进程。
现代操作系统基本都是多任务操作系统，即同时有大量可调度实体在运行。在多任务操作系统中，同时运行的多个任务可能：
参考： https://www.kancloud.cn/java-jdxia/big-data/606445 https://www.cnblogs.com/rmxd/p/11455810.html
函数原型:int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 引子 在编译2.6内核的时候，你会在编译选项中看到[*] Enable futex support这一项，上网查，有的资料会告诉你”不选这个内核不一定能正确的运行使用glibc的程序”，那futex是什么？和glibc又有什么关系呢？ 1. 什么是Futex Futex 是Fast Userspace muTexes的缩写，由Hubertus Franke, Matthew Kirkwood, Ingo Molnar and Rusty Russell共同设计完成。几位都是linux领域的专家，其中可能Ingo Molnar大家更熟悉一些，毕竟是O(1)调度器和CFS的实现者。 Futex按英文翻译过来就是快速用户空间互斥体。其设计思想其实 不难理解，在传统的Unix系统中，System V IPC(inter process communication)，如 semaphores, msgqueues, sockets还有文件锁机制(flock())等进程间同步机制都是对一个内核对象操作来完成的，这个内核对象对要同步的进程都是可见的，其提供了共享 的状态信息和原子操作。当进程间要同步的时候必须要通过系统调用(如semop())在内核中完成。可是经研究发现，很多同步是无竞争的，即某个进程进入 互斥区，到再从某个互斥区出来这段时间，常常是没有进程也要进这个互斥区或者请求同一同步变量的。但是在这种情况下，这个进程也要陷入内核去看看有没有人 和它竞争，退出的时侯还要陷入内核去看看有没有进程等待在同一同步变量上。这些不必要的系统调用(或者说内核陷入)造成了大量的性能开销。为了解决这个问 题，Futex就应运而生，Futex是一种用户态和内核态混合的同步机制。首先，同步的进程间通过mmap共享一段内存，futex变量就位于这段共享 的内存中且操作是原子的，当进程尝试进入互斥区或者退出互斥区的时候，先去查看共享内存中的futex变量，如果没有竞争发生，则只修改futex,而不 用再执行系统调用了。当通过访问futex变量告诉进程有竞争发生，则还是得执行系统调用去完成相应的处理(wait 或者 wake up)。简单的说，futex就是通过在用户态的检查，（motivation）如果了解到没有竞争就不用陷入内核了，大大提高了low-contention时候的效率。 Linux从2.5.7开始支持Futex。 2. Futex系统调用 Futex是一种用户态和内核态混合机制，所以需要两个部分合作完成，linux上提供了sys_futex系统调用，对进程竞争情况下的同步处理提供支持。 其原型和系统调用号为 #include <linux/futex.h> #include <sys/time.h> int futex (int *uaddr, int op, int val, const struct timespec *timeout,int *uaddr2, int val3); #define __NR_futex 240 虽然参数有点长，其实常用的就是前面三个，后面的timeout大家都能理解，其他的也常被ignore。 uaddr就是用户态下共享内存的地址，里面存放的是一个对齐的整型计数器。 op存放着操作类型。定义的有5中，这里我简单的介绍一下两种，剩下的感兴趣的自己去man futex FUTEX_WAIT: 原子性的检查uaddr中计数器的值是否为val,如果是则让进程休眠，直到FUTEX_WAKE或者超时(time-out)。也就是把进程挂到uaddr相对应的等待队列上去。 FUTEX_WAKE: 最多唤醒val个等待在uaddr上进程。 可见FUTEX_WAIT和FUTEX_WAKE只是用来挂起或者唤醒进程，当然这部分工作也只能在内核态下完成。有些人尝试着直接使用futex系统调 用来实现进程同步，并寄希望获得futex的性能优势，这是有问题的。应该区分futex同步机制和futex系统调用。futex同步机制还包括用户态 下的操作，我们将在下节提到。 3. Futex同步机制 所有的futex同步操作都应该从用户空间开始，首先创建一个futex同步变量，也就是位于共享内存的一个整型计数器。 当 进程尝试持有锁或者要进入互斥区的时候，对futex执行”down”操作，即原子性的给futex同步变量减1。如果同步变量变为0，则没有竞争发生， 进程照常执行。如果同步变量是个负数，则意味着有竞争发生，需要调用futex系统调用的futex_wait操作休眠当前进程。 当进程释放锁或 者要离开互斥区的时候，对futex进行”up”操作，
并发 是指在某一时间段内能够处理多个任务的能力，而 并行 是指同一时间能够处理多个任务的能力。并发和并行看起来很像，但实际上是有区别的，如下图（图片来源于网络）：
---- Hello、Hello大家好，我是木荣，今天我们继续来聊一聊Linux中多线程编程中的重要知识点，详细谈谈多线程中同步和互斥机制。 同步和互斥 互斥：多线程中互斥是指多个线程访问同一资源时同时只允许一个线程对其进行访问，具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的； 同步：多线程同步是指在互斥的基础上（大多数情况），通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源
# define RWSEM_ACTIVE_MASK 0xffffffffL
事情是这样的，新装了一套 Linux 环境下的 19.9 RAC 环境，应用方要求关闭归档。本身此机器上有三个实例，均是近期新建的实例并安装 RU 19.9，先将节点二的实例关闭然后在节点一上关闭归档，前两个实例都完成了且正常启动，当第三个实例关闭归档时，在节点一上是正常启动了，但是在节点二启动数据库则报错了，如下图：
Linux 内核提供了一个遵守上面语义的旗标实现, 尽管术语有些不同. 为使用旗标, 内核 代码必须包含 <asm/semaphore.h>. 相关的类型是 struct semaphore; 实际旗标可以用 几种方法来声明和初始化. 一种是直接创建一个旗标, 接着使用 sema_init 来设定它:
个人觉得GP目前比较尴尬。性能比Presto稍差点，唯品会已经把GP改用Presto替换看了。另外数仓/数据集市方面还有性能强悍的HAWQ ，支持更大数据规模Hadoop。
但是在libc库中，函数sem_open、sem_close、sem_unlink只有声明，并未实现。
生产者消费者模式就是通过一个容器来解决生产者和消费者的强耦合问题。生产者和消费者彼此之间不直接通讯，而通过阻塞队列来进行通讯，所以生产者生产完数据之后不用等待消费者处理，直接扔给阻塞队列，消费者不找生产者要数据，而是直接从阻塞队列里取，阻塞队列就相当于一个缓冲区，平衡了生产者和消费者的处理能力。这个阻塞队列就是用来给生产者和消费者解耦的。
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