第二章（五）信号量习题

1.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。

   执黑子一方先下

  信号量：b=1，w=0

黑：

while(没结束){

  wait(b);

  下一黑棋;

  signal(w);

}

白：

while(没结束){

  wait(w);

  下一白棋;

  signal(b);

}

解题思想：

设了两个信号量，因为b=1，黑旗执行wait（b）操作时b=0，可以继续执行signal（w）操作。

但是在白旗中w=0，执行wait（w）操作时（w=-1）会被锁住，这是需要等黑旗执行signal（w）操作时（w=0）才可继续执行signal（b）操作，这样保证了黑旗先下然后再白旗下的顺序。

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。

Semaphore  m=1；      //表示信号量m

turn=0;         //普通变量turn

黑

while(没结束){

        p(m)；

        if （turn！=2）       下一黑子；

         turn=2;

         v(m)

}

白：

while(没结束){

        p(m)；

         if （turn！=1）      下一白子；

        turn=1;

        v(m)

} 

解题思想：

通过使用信号量m实现了谁先抢到m，谁就先下棋。并且通过使用普通变量turn实现了下棋的顺序，不会出现连续下白旗或者黑旗的情况。