排队信号量英文解释翻译、排队信号量的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 queueing semaphore

分词翻译：

排的英语翻译：

arrange; eject; exclude; line; platoon; raft; range; rank; row; tier
【化】 blower

队的英语翻译：

band; brigade; corps; fleet; gang; group; team
【医】 company

信号的英语翻译：

semaphore; signal
【计】 semaphore; signal
【化】 sign; signal
【医】 signal
【经】 call letter; signal

量的英语翻译：

capacity; estimate; measure; mete; quantity; quantum
【医】 amount; dose; dosis; measure; quanta; quantity; quantum
【经】 volume

专业解析

排队信号量（Queuing Semaphore）是操作系统和并发编程中的核心同步机制，其英文术语由计算机科学家Edsger Dijkstra于1965年提出。该机制通过维护等待队列实现资源分配的公平性，与普通信号量（Semaphore）的主要区别在于严格遵循先进先出（FIFO）原则。

从实现原理分析，排队信号量包含三个核心组件：

整型计数器：记录可用资源数量
等待队列：存储被阻塞进程的PCB指针
互斥锁：确保原子操作（Atomic Operation）

在Linux内核中，该机制通过struct semaphore数据结构实现，其wait_list字段维护等待进程队列。当进程请求资源时： $$ V(sem) = sem + 1 $$ $$ P(sem) = begin{cases} sem - 1 & text{if } sem > 0 text{block process} & text{otherwise} end{cases} $$

典型应用场景包括：

数据库连接池管理（IBM技术文档）
多线程文件读写控制（Microsoft开发者网络）
实时系统任务调度（IEEE实时系统研讨会论文集）

权威参考文献：

《操作系统：精髓与设计原理》William Stallings，第7章进程同步
《现代操作系统》Andrew S. Tanenbaum，第2.3节信号量实现
POSIX标准文档IEEE Std 1003.1-2017，第11.2节线程同步

网络扩展解释

排队信号量（Queuing Semaphore）是操作系统和并发编程中的一种同步机制，主要用于管理多线程/进程对共享资源的有序访问。其核心特点是通过内置的等待队列实现线程的排队机制，确保资源分配的公平性。以下是详细解释：

一、基础概念

信号量本质
信号量是一个计数器，通过P()（等待/获取）和V()（释放）操作控制资源访问。
- 计数器值：表示当前可用资源数量。
- P()：若计数器>0，则减1并继续；否则阻塞线程。
- V()：将计数器加1，并唤醒一个等待线程。
排队机制的作用
传统信号量可能因无序竞争导致“线程饥饿”（某些线程长期无法获取资源）。排队信号量通过维护先到先得（FIFO）的等待队列，确保线程按请求顺序获取资源，解决公平性问题。

二、关键特点

有序唤醒
当资源释放（V()操作）时，优先唤醒队列中等待最久的线程，而非随机唤醒。
避免优先级反转
在高优先级线程频繁请求的场景下，排队机制可防止低优先级线程因抢占问题被长期阻塞。
实现公平性
典型应用如数据库连接池、打印机调度等需严格按请求顺序分配资源的场景。

三、与普通信号量的区别

特性	普通信号量	排队信号量
唤醒策略	随机或依赖系统调度	严格按队列顺序唤醒
公平性	可能导致饥饿	保证先请求者先获取
实现复杂度	简单	需额外维护等待队列

四、应用场景示例

线程池任务调度
多个任务请求线程资源时，按提交顺序分配执行权。
限流控制
在API网关中，限制每秒请求数，超限请求按队列等待处理。

五、公式表示

信号量操作可抽象为：
$$ text{初始化：} S = N quad (N为初始资源数)
$$
$$ P(): text{while } S leq 0 text{ wait}; quad S = S - 1
$$
$$ V(): S = S + 1; text{唤醒队首线程}
$$

如果需要更具体的编程实现（如Java的Semaphore公平模式），可补充说明或提供代码示例。