第2章进程管理.pptVIP

1.利用记录型信号量解决生产者—消费者问题假定在生产者和消费者之间的公用缓冲池中,具有n个缓冲区,这时可利用互斥信号量mutex实现诸进程对缓冲池的互斥使用;利用信号量empty和full分别表示缓冲池中空缓冲区和满缓冲区的数量。又假定这些生产者和消费者相互等效,只要缓冲池未满,生产者便可将消息送入缓冲池;只要缓冲池未空,消费者便可从缓冲池中取走一个消息。对生产者—消费者问题可描述如下:设置三个信号量:full:表示放有消息的缓冲区数,其初值为0。empty:表示可供使用的缓冲区数,其初值为n。mutex:互斥信号量,初值为1,表示各进程互斥进入临界区,保证任何时候只有一个进程使用缓冲区。Varmutex,empty,full:semaphore:=1,n,0;buffer:array［0,…,n-1］ofitem;in,out:integer:=0,0;beginparbeginproducer:{生产者进程}beginrepeat…生产一条消息=nextp;…P(empty);{empty减1}P(mutex);buffer(in):=nextp;in:=(in+1)modn;{移动生产指针}V(mutex);V(full);{full增1}untilfalse;endconsumer:{消费者进程}beginrepeatP(full);P(mutex);nextc:=buffer(out);out:=(out+1)modn;V(mutex);V(empty);消费nextc中的一条消息;untilfalse;endparendend在生产者—消费者问题中要注意以下几点在每个程序中用于实现互斥的P(mutex)和V(mutex)必须成对地出现;对资源信号量empty和full的P和V操作,同样需要成对地出现,但它们分别处于不同的程序中。例如,P(empty)在计算进程中,而V(empty)则在打印进程中,计算进程若因执行P(empty)而阻塞,则以后将由打印进程将它唤醒;在每个程序中的多个P操作顺序不能颠倒。应先执行对资源信号量的P操作,然后再执行对互斥信号量的P操作,否则可能引起进程死锁。初始值:mutex:=1; 生产者:P(empty);full:=0; P(mutex);empty:=n; 消费者:P(mutex); P(full);生产者:P(empty); 成功empty:=n-1而P(mutex); 不成功消费者:P(mutex); 成功mutex:=0;P(full); 不成功full:=-1;死锁！2.利用AND信号量解决生产者—消费者问题Varmutex,empty,full:semaphore:=1,n,0;buffer:array［0,…,n-1］ofitem;inout:integer:=0,0;beginparbeginproducer:beginrepeat…生产一条消息=nextp;…SP(empty,mutex);buffer(in):=nextp;in: