Семафоры

Объекты синхронизации семафоры (semaphores) содержат в себе счетчик текущего числа ресурсов. Семафор находится в свободном состоянии, когда значение его счетчика больше 0. При равенстве счетчика 0, объект переходит в занятое состояние.

Поток получает доступ к ресурсу, вызывая одну из ожидающих 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. Если ожидающая 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 возобновит выполнение ждущего потока. Поток же в свою очередь захватит ресурс, уменьшив значение счетчика семафора на 1. Следует отметить, что система не допускает присвоения отрицательных значений счетчику числа ресурсов семафора.

Объект ядра «семафор» создается вызовом функции CreateSemapbore.

HANDLE CreateSemaphore(
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSemaphoreAttributes,
LONG lInitialCount,
LONG lMaximumCount,
LPCTSTR lpName
);

Параметр lMaximumCount сообщает системе максимальное допустимое значение счетчика семафора (общее количество ресурсов). Параметр lInitialCount указывает начальное значение счетчика (сколько ресурсов доступно изначально). Значение параметра lInitialCount должно удовлетворять условию 0 ≤ lInitialCount ≤ lMaximumCount. При успешном выполнении функция вернет дескриптор семафора, в противном случае NULL.

Для увеличения значения счетчика текущего числа ресурсов (освобождения ресурсов) используется функция ReleaseSemaphore.

BOOL ReleaseSemaphore(
HANDLE hSemaphore,
LONG lReleaseCount,
LPLONG lpPreviousCount
);

Данная функция складывает величину lReleaseCount (количество освобождаемых ресурсов) со значением счетчика текущего числа ресурсов. Обычно в параметре lReleaseCount передают 1, но возможно указать и большее значение. Функция возвращает предыдущее значение счетчика ресурсов в lpPreviousCount. Если в программе не требуется это значение, допустима передача значения NULL в качестве значения данного параметра.