Определение
Определение
. V-операция есть операция с одним аргументом, который должен быть семафором. (Если "S1" и "S2" обозначают семафоры, то мы можем написать "V(S1)" и "V(S2)".) Назначение этой операции состоит в увеличении значения аргумента на 1; это действие должно рассматриваться как неделимая операция.
Заметим, что, согласно последнему предложению, "V(81)" не эквивалентно "S1 := S1 + 1"- Предположим, что два процесса А и В содержат оператор "V(S1)", и что оба они хотят выполнить этот оператор в момент, когда, скажем, "S1 = 6". Если исключить влияние на S1 других процессов, то А и В выполнят свои V-операции в некотором неопределенном порядке (во всяком случае, вне нашего контроля), и после завершения второй V-операции окончательное значение S1 будет равно "8". Если S1 не семафор, а только обычная общая целая переменная, и если процессы А и В оба содержат оператор "S1 := S1 + 1" вместо V-операции над S1, то могло бы случиться следующее. Процесс А вычисляет "S1 + 1" и получает "7"; до осуществления, однако, присваивания этого нового значения, процесс В достигает той же точки в программе и вычисляет "S1 + 1", также получая "7". После этого оба процесса присваивают значение "7" переменной S1, и одно из необходимых приращений, таким образом, потеряно. Требование "неделимости операции" предназначено для того, чтобы исключить подобный случай при использовании V-операции.
Определение
. P-операция есть операция с одним аргументом, который должен быть семафором. (Если "S1" и "S2" обозначают семафоры, то мы можем написать "P(S1)" и "P(S2)".) Ее назначение - уменьшить величину аргумента-семафора на 1, если только результирующее значение не становится отрицательным. Завершение P-операции, т. е. решение о том, что настоящий момент является подходящим для выполнения уменьшения, и последующее собственно уменьшение значения аргумента должно рассматриваться как неделимая операция.
P-операция как раз и представляет потенциальную задержку; а именно, если процесс инициирует P-операцию над семафором, который в этот момент равен "0", то в этом случае данная P-операция не может завершиться, пока другой процесс не выполнит V-операцию над тем же семафором и не присвоит ему значение "1". Несколько процессов могут одновременно начать P-операцию над одним и тем же семафором. Тогда утверждение о том, что завершение P-операции есть неделимое действие, означает, что когда семафор получит значение "1", только одна из начавшихся P-операций над семафором завершится. Какая именно - это опять не определено, т.е., во всяком случае, остается вне нашего контроля.
Мы будем считать, что P- и V-операции можно реализовать да вычислительной машине.
