二.进程（5）信号量习题

1. 读者与写者（写者优先方式）

2. 黑白棋问题

3. 嗜睡的理发师问题

4. 生产与销售问题

读者与写者问题

（写者优先方式）

读者优先的关键：

若读者先占有互斥信号量，只有最后一个读者离开，计数降为0时才释放信号量，导致写者弱势。

写者优先同上述方法：

写者先占有某信号后，直到最后一个写者走完才释放该信号，读者才能进入。

【】 增加一个互斥信号量S，读者和写者都争抢该信号；

【】 对写者也进行计数，第1个写者申请S，其他写者不需要申请S；最后一个写者离开时才释放信号量S.

【】 一旦写者先申请到了S，则所有的读者只能等待写者都走完才可进入共享读。而多个写者通过S后，仍要争抢wmutex信号以完成互斥的写入。

用到的变量

读者间起作用：

【】 Readcount变量，rmutex信号量

写者间起作用：

【】 writecount变量，mutex信号量

读者与写者间起作用：

【】 wmutex

【】S

黑白棋子问题

问题描述

两个人下棋，一方执黑棋，一方执白棋。要求双方轮流下子。给出两种情况的解决办法：

1）执黑子一方先下

2）双方都可以先下，谁先抢到棋盘谁先下。然后开始轮流下子。

2）先抢到棋盘者先下，然后轮流下子

问题分析：

【】无法用单纯的信号量操作完成，因为初始值无法设置固定值。

【】争抢棋盘需要一个互斥信号m；加入if控制与标志判断。利用互斥信号量与特殊标志变量的结合使用实现有序控制。

嗜睡的理发师问题

问题描述

一个理发店有N个沙发，1个理发椅；

理发师：

持续睡觉，理发，收钱的动作

顾客：

【】若有沙发，进入等待；否则离开。

【】理发椅空，一顾客放弃沙发，去唤醒它理发；

【】理发后付费，付费完毕离开理发椅，离店。

生产与销售问题

问题描述

设一无限大仓库。就1个门，不允许同时入库，也不允许边入库边出库。

1）两个生产者A,B生产各自的产品入库；但要求满足关系Sa-Sb在限定的[-n,m]差值范围内。

2）一个销售者取产品销售，但对两种产品的卖出进度要把握在Ma-Mb也在[-n,m]范围内。

同步关系分析

互斥：三人在对仓库的使用上必须互斥（mutex=1）

顺序关系：

 1)生产者AB之间：因为假设仓库无限大，不需考虑空的限制。控制其能否生产的关键是再生产一个能否满足Sa-Sb在限定的[-n,m]范围内。

【】A、B关心的都是各自的生产指标数量，即A关心x=A-B这个变量的值，同样B关心y=B-A。

【】初值：初始若无产品，A最多可生产m个，B最多可生产n个。自己生产一个必然使对方可以多生产一个。

 2)生产与消费之间

【】关心卖出的A、B间的差值

2）生产与销售的关系

【】销售要做的：

【】是否有商品？

设置总商品数S，每次wait（S）

【】有商品，是A还是B?

设置A,B商品计数的信号量SA,SB。对某种商品执行取就wait（SA）

【】是否可以取？

p取操作要满足销售产品的关系。所以wait（SA/SB）前面需要判断控制---判断差值difference