Chapter+6+进程同步与互斥应用例子.ppt

进程同步与互斥 例题 进程互斥 进程互斥： 并发进程之间相互竞争临界资源的排他性关系。 解题步骤： 确定临界资源及个数； 确定进程的关键工作步（使用临界资源的）； 确定信号量的初值(临界资源的个数)； 写出伪代码。 使用P(wait)操作和V(signal)操作对进程互斥进行控制。 例1：过独木桥。 进程的互斥 P1 P2 { { 由西向东过独木桥； 由东向西过独木桥； } } P1 P2 分析：进程P1、P2因竞争独木桥这个资源而成为互斥关系。 设：信号量m表示独木桥资源，初值为1表示资源可用。 int m=1; cobegin p1() // p2() coend 进程的互斥 p1() { P(m) ； 通过独木桥； V(m) ； } p2() { P(m) ； 通过独木桥； V(m)； } 练习：过十字路口（单道）。 进程的互斥 P1 P2 P3 P4 { { { { 通过路口； 通过路口； 通过路口； 通过路口； } } } } P2 P3 P4 P1 分析：进程P1、P2、P3、P4因竞争十字路口这个资源而成为互斥关系。 设：信号量m表示十字路口资源，初值为1表示资源可用。 int m=1; cobegin p1() // p2() //p3() // p4() coend 进程的互斥 p1() { P(m) ； 通过路口； V(m) ； } p2() { P(m) ； 通过路口； V(m)； } p3() { P(m) ； 通过路口； V(m) ； } p4() { P(m) ； 通过路口； V(m)； } 有一个阅览室，共有100个座位。读者进入阅览室时必须在入口处进行登记；离开阅览室时必须进行注销。试用PV操作描述读者进入/离开阅览室的同步与互斥关系。 Reader进程 { 登记 进入阅览室 读书 离开阅览室 注销 } 进程的互斥 分析： 在入口和出口处读者应该互斥进行登记和注销， 100个座位，100个互斥资源 设置信号量 教室内空座位数量，seat，初值100 为入口处进行登记设置互斥信号量Sin，初值 1，表示当前可用 为出口处进行注销设置互斥信号量Sout，初值 1，表示当前可用 begin Sin, Sout, seat：semaphore; seat :=100; Sin := 1; Sout := 1; cobegin process Reader-i ( i = 1,2,…,n ); begin P(seat); P(Sin); 登记; V(Sin); 进入阅览室; 读书; 离开阅览室; P(Sout); 注销; V(Sout); V（seat）; end coend; end; 问题 若有一售票厅只能容纳300人，当少于300人时，可以进入。否则，需在外等候，若将每一个购票者作为一个进程，请用P、V操作编程。 例2：读写数据库。某数据库有一个写进程、多个读进程，它们之间读、写操作的互斥要求是：写进程运行时，其他读、写进程不能对数据库进行操作。读进程之间不互斥，可以同时读数据库。请用信号量及PV操作描述这一组进程的工作过程。（读者-写者问题） 进程的互斥 数据库 写 者 读 者 写者