02第二章 - 进程和线程.ppt

* 3．哲学家进餐问题 图2-20 哲学家进餐问题 while(TRUE){ 思考问题 P(chopstick[i]); P(chopstick[i+1] mod 5); 进餐 V(chopstick[i]); V(chopstick[i+1] mod 5); } 简单解决方案：用一个信号量表示一个筷子，定义信号量数组chopstick[5]，初值都为1。 * ====================================== #define N 5 #define LEFT (i-1)%N #define RIGHT (i+1)%N #define THINKING 0 #define HUNGRY 1 #define EATING 2 typedef struct{ /* 定义结构型信号量 */ int value; struct PCB *list; }semaphore; int state[N]; semaphore mutex=1; /* 互斥进入临界区 */ semaphore s[N]; /* 每位哲学家一个信号量 */ * void philosopher(int i) { while(TRUE){ think(); /* 哲学家在思考问题 */ take_chopstick(i); /* 拿到两根筷子或者等待 */ eat(); /* 进餐 */ put_chopstick(i); /* 把筷子放回原处 */ } } void take_chopstick(int i) { P(mutex); state[i]=HUNGRY; test(i); /* 试图拿两根筷子 */ V(mutex); P(s[i]); } * void put_chopstick(int i) { P(mutex); state[i]=THINKING; test(LEFT); /* 查看左邻，现在能否进餐 */ test(RIGHT); /* 查看右邻，现在能否进餐 */ V(mutex); } void test(int i) { if(state[i]==HUNGRY state[LEFT]!=EATING state[RIGHT]!=EATING) { state[i]=EATING; V (s[i] ); } } ============================================= * 4．打瞌睡的理发师问题 理发店里有一位理发师和一把理发椅，还有 N 张座椅供等候的顾客休息。在没有顾客的时候，理发师就会躺在理发椅上睡觉。因此，当有顾客来到理发店时，他必须先叫醒理发师。如果理发师正在理发时又有顾客来到，此时，如果有空椅子可坐，他们就会坐下来等；如果没有空椅子，就会离开。 问题：用信号量和P、V原语写出理发师和顾客行为的程序描述。 问题描述 * 睡着的理发师问题 （本图摘自Andrew S. Tanenbaum： “Modern Operating Systems” ） * S1 判断有多少人在等待， 有多少把椅子，若椅子 不够，转S5；S2 如果是第一个顾客，就 去叫醒理发师；S3 走到一把空椅子处坐下 等，等理发师叫自己；S4 理发中…；S5 离开理发店。 问题分析 顾客的做法 S1 判断是否有人在等, 若没有，就去睡觉； 若有，转S2；S2 去唤醒一个正在等 待的顾客；S3 理发中…；S4 转S