一、前言

多個執行緒之間的同步，我們會用到Semaphore，翻譯成中文就是訊號量。使用Semaphore可以限制多個執行緒對同一資源的訪問。我們先看下C#中對Semaphore的定義，如下圖：

 翻譯成中文就是：

 個人理解就是執行緒之間靠這個訊號量完成通訊。比如B執行緒必須要等A執行緒完成後才能工作，也可以用來控制併發的執行緒數，下面我們看具體的例子，程式碼如下：

 上面程式碼先聲明瞭一個Semaphore物件，建構函式中Semaphore(3,3)表示初始執行緒數和最大執行緒數，表示對同一資源的訪問，最多同時允許3個執行緒併發執行，執行結果如下：

 如果我們將值改為Semaphore(5,5)，則表示可以同時併發執行5個執行緒，執行結果如下：

 我們看到執行緒執行方法的第一行程式碼為semaphore.WaitOne()，會判斷當前訊號量，如果當前訊號量大於0則繼續執行，如果等於0則會阻塞當前執行緒並將訊號量減1（當前為-1），直到有執行緒釋放並將資訊號。註釋截圖如下：

 當其他執行緒執行完成後，執行程式碼semaphore.Release()，此時會將訊號量加1，如果加完後訊號量的值小於或等於0，則會喚醒一個阻塞在該訊號量上的執行緒。註釋截圖如下：

二、原理

個人對Semaphore的理解其實比較簡單，就是規定對一個公有資源同時可操作的最大執行緒數，wait執行數量減1操作，signal執行數量加1操作，且這兩個操作由作業系統保證原子性。我們可以先看一段虛擬碼，如下：

 程式碼解讀：

wait()，申請資源，對訊號量做減1操作，減完後如果值小於0，表示資源已經分配完，進行阻塞等待。

signal()，釋放資源，對訊號量做加1操作，加完後如果值小於等於0，則喚醒等待的執行緒並執行。

<完>

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