PV操作原语

"原子操作(atomic operation)是不需要synchronized"，这是多线程编程的老生常谈了。所谓原子操作是指不会被线程调度机制打断的操作；这种操作一旦开始，就一直运行到结束，中间不会有任何 context switch [1]  （切换到另一个线程）。

原子操作大部分使用汇编语言实现，因为c语言并不能实现这样的操作。

原子性不可能由软件单独保证--必须需要硬件的支持，因此是和架构相关的。在x86 平台上，CPU提供了在指令执行期间对总线加锁的手段。CPU芯片上有一条引线#HLOCK pin，如果汇编语言的程序中在一条指令前面加上前缀"LOCK"，经过汇编以后的机器代码就使CPU在执行这条指令的时候把#HLOCK pin的电位拉低，持续到这条指令结束时放开，从而把总线锁住，这样同一总线上别的CPU就暂时不能通过总线访问内存了，保证了这条指令在多处理器环境中的原子性。

                                                                                                                                                                                  ——摘自百度百科

而操作系统中之所以通过PV操作来访问信号量可以用来实现进程互斥同步，也是因为PV原语是不可中断的，是原子操作。根据上方百度百科对原子操作的介绍可知，在单处理器模式下，当多个进程并发访问临界资源时，P操作原语可以将最先执行到该原语代码的进程置于不可中断的状态，此时其他并发进程由于不能通过CPU将该进程中断而进行抢占CPU资源，从而进入block状态，等到该进程执行v操作原语后，唤醒其中一个阻塞进程恢复成ready状态。