訊號量機制的提出，是為了解決程序間關係通訊的問題，因為程序間不可能用嘴來說「我在使用這個資源啊，你先等我用完再用」，或者說「我用完了，接下來輪到你了！」這是我們人之間通訊的方式，那麼現實中如何讓某個程序知道，自己暫時不能用哪個資源或可以用哪個資源呢？
比如在火車上上廁所，假設有個空廁所，門上顯示器寫著"無人"，當我進去把門鎖上後，門上顯示變為"有人"，這樣後來者看到門上顯示"有人"就會在外等待而不會冒然闖進來。
這就是用到訊號量的機制，其中門上的顯示器就扮演了"訊號量"的角色，在計算機中，我們稱這是程序互斥。當然，程序間關係還不止互斥。
首先有幾個概念我們要先了解
一段時間內只允許乙個程序訪問的資源稱為臨界資源或獨佔資源。
比如印表機，上文我們提到的廁所，只能你乙個人用，不能多人同時用。
程序中訪問臨界資源的那段**稱為臨界區。
這個容易理解，我有一段**，其中呼叫印表機的那段**塊，就是臨界區。
為使多個程序互斥地訪問某臨界資源，須為該資源設定互斥訊號s,並設其初始值為1,然後將各程序訪問資源的臨界區置於p操作和v操作之間即可。
p操作是申請使用資源的操作，假設我要使用印表機了，就進行p(s)，這樣之後，s的值就會減1變成0，s的值為0表示印表機也就是資源不可用。
如果另乙個人要使用也是先進行p(s),由於s為0資源還不能用，這樣s的值會變成-1，表示他暫時沒能使用而在排隊，訊號量s為負數時其絕對值表示阻塞佇列中等待該資源的程序數。
如果沒人在排隊，當我用完印表機後就執行v操作，v操作表示釋放資源，v(s)就讓訊號量s由0加1變成了1，這樣後來者就可以用印表機了。
若有1人在排隊，那s就變0，這個後來者直接使用印表機，使用完後再v操作，s會變1。
兩程序協作完成一件事，我們叫同步。
設有a,b兩程序共用乙個變數x，a負責算數得到x的結果，然後把結果傳給b，b負責把結果x列印出來。這裡我們需要兩個訊號量s1,s2，初值為1，0。(s1給a用，s2給b用)
要完成這次任務
執行p(s1)→得到結果→v(s2)→p(s2)→列印結果→v(s1)
p(s1)表示a程序要工作了，把它對應的訊號量s1置0，表示a程序不可用正在工作中。
得到結果後，v（s2）把s2置1，表示b可以開始工作。
p(s2)表示b程序要工作了，把它對應的訊號量s2置0。
列印出結果後，v(s1)講s1置1，表示任務完成，a程序可以開始下一輪的工作了。
作業系統 訊號量機制
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作業系統之 訊號量機制
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作業系統 2 3訊號量機制
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