Семафоры. Создание, открытие, освобождение и удаление семафора

Объекты ядра «семафор» используются для учета ресурсов. Как и все объекты ядра, они содержат счетчик числа пользователей, но, кроме того, поддерживают два 32-битных значения со знаком: одно определяет максимальное число ресурсов (контролируемое семафором), другое используется как счетчик текущего числа ресурсов.

Для семафоров определены следующие правила:

· когда счетчик текущего числа ресурсов становится больше 0, семафор переходит в свободное состояние;

· если этот счетчик равен 0, семафор занят;

· система не допускает присвоения отрицательных значений счетчику текущего числа ресурсов;

· счетчик текущего числа ресурсов не может быть больше максимального числа ресурсов.

Объект ядра «семафор» создается вызовом CreateSemaphore:

HANDLE CreateSemaphore(PSECURITY_ATTRIBUTE psa,

LONG lInitialCount, LONG lMAXimumCount, PCTRTR pszName);

Разумеется, любой процесс может получить свой («процессо-зависимый») описатель существующего объекта «семафор», вызвав OpenSemaphore.

HANDLE OpenSemaphore(DWORD fdwAcceSS,

BOOL bInhentHandle, PCTSTR pszName);

Параметр lMAXimumCount сообщает системе максимальное число ресурсов, обрабатываемое приложением. Поскольку это 32-битное значение со знаком, предельное число ресурсов может достигать 2 147 483 647. Параметр lInitiа1Соunt указывает, сколько из этих ресурсов доступно изначально (на данный момент).

Поток получает доступ к ресурсу, вызывая одну из Wait-функций и передавая ей описатель семафора, который охраняет этот ресурс. Wait-функция проверяет у семафора счетчик текущего числа ресурсов, если его значение больше 0 (семафор свободен), уменьшает значение этого счетчика на 1, и вызывающий поток остается планируемым. Только после того как счетчик ресурсов будет уменьшен на 1, доступ к ресурсу сможет запросить другой поток.

Если Wait-функция определяет, что счетчик текущего числа ресурсов равен 0 (семафор занят), система переводит вызывающий поток в состояние ожидания Когда другой поток увеличит значение этого счетчика, система вспомнит о ждущем потоке и снова начнет выделять ему процессорное время (а он, захватив ресурс, уменьшит значение счетчика на 1).

Поток увеличивает значение счетчика текущего числа ресурсов, вызывая функцию ReleaseSemaphore

BOOL ReleaseSemaphore(HANDLE hSem, LONG lReleaseCount,

PLONG plPreviousCount);

Она просто складывает величину lReleaseCount со значением счетчика текущего числа ресурсов. Обычно в параметре lReleaseCount передают 1, но это вовсе не обязательно: я часто передаю в нем значения, равные или большие 2. Функция возвращает исходное значение счетчика ресурсов в *plPreviousCount.