第五章学习：并发和竟态
其实可以拿上“公共厕所”来做一个比喻，就是那种在大街上只有一个隔间的小型公厕。更容易理解并发、竟态和信号量。
把“临界区”理解为“公共厕所”（临界区：在任意给定的时刻，代码只能被一个线程执行。/ 公共厕所：在任意给定的时刻，厕所只能被一个人使用。），“公共厕所”的来源是“并发”的（很多人可以一起去上厕所），假设A同学已经进去了，如果厕所什么标记都没有（没有信号量），那么B同学来的时候不知道里面有人就推门而入，这时候就尴尬了（错误发生了）。这个过程就是竟态（race condition）。为了避免这种尴尬，人们想出了一个办法，于是我们在门上挂了个牌子（信号量），牌子的一面用红色字写着“使用中”（也就是‘0’），另一面用绿色字写着“空闲”（也就是‘1’）， 初始状态是“空闲”（调用init_MUTEX，这实际上是调用了sema_init(sem, 1),可以查看semaphore.h）。这样，当A同学进去时，先把红色字翻过来（调用down_interruptible成功，获得信号量），好了，当B同学急匆匆赶来时，发现厕所是“使用中”的状态（也是调用down_interruptible，结果得到了一个非零值），很郁闷（没能获得信号量），于是B同学只好先干点别的事，打个酱油什么的。当A同学出来时，必须把“空闲”翻出来（调用up将信号量+1），否则就是占着茅坑不拉屎了，会被鄙视的。
另外linux的P有三个版本，最为常用的就是down_interruotible，这个版本是可中断的。如果操作被中断，该函数会返回非零值，而调用者不会拥有该信号量。还拿上个例子打比方吧，A同学在翻牌子的时候突然接到mm的电话，要求给她买冰淇淋，这个中断不可忽视阿，上厕所？先忍着吧！于是牌子还是“空闲”（没有获得信号量）。
理解读取者/写入者信号量（rwsem）。该信号量是为了提高性能而设计的。该信号量可允许一个写入者或无限多个读取者拥有该信号量。因为允许多个并发的读取者是可能的，只要它们之中没有哪个要做修改。还是拿上面的例子做个比喻，把来厕所的分为两种人：一种是要方便的，另一种是要参观的（it is ridiculous, but it works. haha）。好吧，要方便的人必须一个一个进（互斥），参观的可以一起进，但是参观的和方便的不能一起进。这时候就要多出个牌子来，这个牌子写“参观中”（这就是rwsem），所有参观者看到这个牌子都可以进去。而当最后一个参观者出来时，需要把“空闲”的牌子翻出来（调用up_read）。