[发明专利]一种基于原子操作的信号量链表式堆栈方法

权利要求书

1.一种基于原子操作的信号量链表式堆栈方法，该方法包含入栈操作和出栈操作，该方法的堆栈由栈顶指针、信号计数、出栈计数和结点构成；每个结点包含一个链接指针，结点与结点之间通过链接指针连接起来，栈顶指针指向第一个结点即为栈顶结点，第一个结点的链接指针指向第二个结点，最后一个结点的链接指针为空。

2.根据权利要求1所述的一种基于原子操作的信号量链表式堆栈方法，其特征在于入栈操作包括以下步骤：第一步：取原栈顶结点指针、原信号计数值、原出栈计数值，第二步：使临时信号计数值等于原信号计数值，使临时出栈计数值等于原出栈计数值，使临时栈顶结点指针等于原栈顶结点指针；第三步：临时信号计数值减1并进行判断，若减1后小于零，则进入第四步，若减1后大于或等于零，则直接进入第五步；第四步：将入栈的新结点的链接指针指向原栈顶结点，并将临时栈顶结点指针指向新结点；第五步：使用原子比较并交换操作尝试同时将栈顶指针、信号计数、出栈计数跟原值进行比较并原子化的替换为临时栈顶结点指针、临时信号计数、临时出栈计数的值，第六步：如果替换操作成功，则入栈操作结束，如果替换操作失败则返回第一步，重复上述步骤直至成功。

3.根据权利要求2所述的一种基于原子操作的信号量链表式堆栈方法实施步骤，其特征在于出栈操作包括以下步骤：第一步：对信号计数进行原子加1操作，第二步：进行判断，若加1后信号计数大于零，则表示出栈失败返回空指针，出栈操作结束，若加1后信号计数小于或等于零，则进入下一步；第三步：取原栈顶结点指针、原信号计数值、原出栈计数值；第四步：使临时信号计数值等于原信号计数值，使临时出栈计数值等于原出栈计数值加1，使临时栈顶结点指针的值等于原栈顶结点的链接指针的值；第五步：使用原子比较并交换操作尝试同时将栈顶指针、信号计数、出栈计数跟原值进行比较并原子化的替换为临时栈顶结点指针、临时信号计数、临时出栈计数的值，第六步：进行判断，如果替换操作失败则返回第三步，并重复第三步、第四步、第五步和第六步，如果替换操作成功，将原栈顶结点指针返回，出栈操作结束。