4并发处理-2.ppt

要保证打印结果的正确，CP、IOP必须遵循以下同步规则： (1)当CP把结果送入buffer后，IOP才能从buffer中取，否则IOP必须等待； (2)当IOP从buffer中取走数据后，CP才能将新产生数据送buffer，否则也必须等待。 解决这个问题的步骤： (1)分析问题，弄清楚同步关系，如上分析； (2)设置信号灯，说明含义、初值； (3)写出程序描述。 病人就诊的例子 医生给病人看病活动： … 要病人去化验； … 等化验结果； … 继续诊病； 化验员化验活动： … 等医生开出化验单； … 进行化验； 开出化验单； … 等待 等待 唤醒后 唤醒后 Int S2=0 int S1=0 医生 化验员 While (看病工作未完成） { 看病； V（S1）； P（S2） 诊断； } While (化验工作未完成） { P（S1）； 化验工作； V（S2）； } 用PV操作解决下面问题： 桌上有一空盘,允许存放一只水果.爸爸可向盘中放苹果,也可向盘中放桔子,儿子专等吃盘中的桔子女儿专等吃盘中的苹果.规定当盘空时一次只能放一只水果供吃者取用,请用P、V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步. 1）所用信号量设置如下： 同步信号量empty,初值为1，表示盘子是空的，即儿子或女儿已把盘中的水果取走。 同步信号量orange,初值为0，表示爸爸尚未把桔子放入盘中。 同步信号量apple,初值为0，表示爸爸尚未把苹果放入盘中。 (2)使用信号量机制的三个进程同步描述如下： 爸爸进程 儿子进程 女儿进程 P(empty) P(orange)； P(apple) ； 将水果放入盘中； 从盘中取出桔子； 从盘中取出苹果； 若放入的是桔子； V(empty)； V（empty）; 则V(orange) 吃桔子； 吃苹果； 否则，V(apple); c. 多生产者－多消费者问题 我们把上面的例子扩充，假定缓冲区buffer是一个有界缓冲区，可存放n个数据，同时假定有n个CP进程不断地产生数据，并送buffer；有m个IOP进程从缓冲区中取数据打印。 在我们生活中有很多这样的例子。 生产者－消费者问题 对于生产者进程：产生一个数据，当要送入缓冲区时，要检查缓冲区是否已满，若未满，则可将数据送入缓冲区，并通知消费者进程；否则，等待； 对于消费者进程：当它去取数据时，要看缓冲区中是否有数据可取，若有则取走一个数据，并通知生产者进程，否则，等待。 这种相互等待，并互通信息就是典型的进程同步。 同时，缓冲区是个临界资源，因此，诸进程对缓冲区的操作程序是一个共享临界区，因此，还有个互斥的问题。 生产者－消费者问题 多生产者－多消费者问题（多缓冲区） * 设A，B两点之间是一段东西向的单行车道，现在要设计一个AB路段自动管理系统，规则如下：当AB间有车辆在行驶时同方向的车可以驶入，另一方向的车必须等待；当AB段落无车辆行驶时，任一方向的车可驶入，但不能从两个方向同时驶入，当某方向在AB段行驶的车辆驶出了AB段落且暂无车辆进入AB段落时，应让另一方向等待的车辆进入，试用信号量和P、V操作实现。 if count=0 P(S) count=count+1 车辆从A点通过AB路段到达B点 count=count-1 if count=0 v(S) 进程1：if count=0 P(S） 程2： if count=0 P(S）