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直接看图：

下面这张图堪称神奇：

问题描述–>套娃行为

信号量为了时临界区问题不发生忙等待，使用临界区mutex进行处理。临界区mutux的value需要被P1和P2的wait（）指令进行操作，然而能否保证对mutex.value进行互斥的操作是一个问题。wait()操作理论上是需要原子的（atomically），实际上是有一些代码构成，实现起来并不能保证互斥。这就产生了mutex.value访问控制的问题。也就产生了CS1’和CS2‘。 保证互斥的算法有以下： 1、硬件指令 TestAndSet Swap 会发生忙等待 2、开关中断忙等待切只适用于单处理系统 3、paterson算法 面包店bakery算法等 也有忙等待 由此可见 ，信号量解决进程互斥的时候忙等待不可避免。

使用信号量的目的一个时因为方便简单，另一个就是能够解决忙等待问题。

那么为什么使用信号量，是因为图中对用户进程P1和P2的共享数据S进行忙等待处理的效率比较低，而操作系统的临界区的忙等待的时间比较短，效率高。而且适当的忙等待并非无益（多处理机下，和进程的context上下文切换有关）。

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