ch3-3.3信号量与PV操作.pptVIP

信号量解决理发师问题(2)

intwaiting=0;/*等候理发顾客坐的椅子数*/intCHAIRS=N;/*为顾客准备的椅子数*/semaphorecustomers,barbers,mutex;customers=0;barbers=0;mutex=1;信号量解决理发师问题(3)

cobeginprocessbarber(){while(true){P(customers);/*有顾客吗？若无顾客，理发师睡眠*/P(mutex);/*若有顾客时，进入临界区*/waiting--;/*等候顾客数少一个*/V(barbers);/*理发师准备为顾客理发*/V(mutex);/*退出临界区*/cut_hair();/*理发师正在理发(非临界区)*/ }}信号量解决理发师问题(4)

processcustomer_i(){P(mutex);//进入临界区if(waitingCHAIRS){//有空椅子吗waiting++;//等候顾客数加1V(customers);//唤醒理发师V(mutex);//退出临界区P(barbers);//理发师忙，顾客坐下等待get_haircut();//否则顾客坐下理发}elseV(mutex);//人满了，走吧！}coend3.3信号量与PV操作3.3.1同步和同步机制3.3.2信号量与PV操作3.3.3信号量实现互斥3.3.4信号量解决五个哲学家就餐问题3.3.5信号量解决生产者-消费者问题3.3.6记录型信号量解决读者-写者问题3.3.7记录型信号量解决睡眠理发师问题3.3.1同步和同步机制著名的生产者--消费者问题是计算机操作系统中并发进程内在关系的一种抽象，是典型的进程同步问题。在操作系统中，生产者进程可以是计算进程、发送进程；而消费者进程可以是打印进程、接收进程等等。解决好生产者--消费者问题就解决好了一类并发进程的同步问题。生产者--消费者问题表述有界缓冲问题有n个生产者和m个消费者，连接在一个有k个单位缓冲区的有界缓冲上。其中，pi和cj都是并发进程，只要缓冲区未满，生产者pi生产的产品就可投入缓冲区；只要缓冲区不空，消费者进程cj就可从缓冲区取走并消耗产品。生产者-消费者问题算法描述(1)

intk;typedefanyitemitem;/*item类型*/itembuffer[k];intin=0,out=0,counter=0;生产者-消费者问题算法描述(2)

processproducer(void){ while(true){/*无限循环*/ {produceaniteminnextp};/*生产一个产品*/ if(counter==k)/*缓冲满时，生产者睡眠*/ sleep(producer); buffer[in]=nextp;/*一个产品放入缓冲区*/ in=(in+1)%k;/*指针推进*/ counter++;/*缓冲内产品数加1*/ if(counter==1)/*缓冲为空，加进一件产品*/wakeup(consumer);/*并唤醒消费者*/ }}生产者-消费者问题算法描述(3)

processconsumer(void){ while(true){/*无限循环*/ if(counter==0)/*缓冲区空，消费者睡眠*/ sleep(consumer); nextc=buffer[out];/*取一个产品到nextc*/ out=(out+1)%k;/*指针推进*/ counter--;/*取走一个产品，计数减1*/ if(counter==k-1)/*缓冲满了，取走一件产品并唤*/wakeup(producer);/*醒生产者*/ {consumetheit