操作系统PV操作经典例题与答案

1. 推广例子中的消息缓冲问题。

消息缓冲区为k个，有1个发送进程，n个接收进程，每个接收进程对发送来的消息都必须取一次若有m个发送进程呢？

Send：

SB=k; //信号量，标记当前空余缓冲区资源。

i = 0; //标记存放消息的缓冲区位置

while (true) {

P(SB);

往Buffer [i]放消息;

V(SM);

i = (i+1) % k;

};

Receive：

j = 0; //标记取产品的缓存区位置

SM=0；//信号量，标记初始没有消息

ReadCount=0；//读进程计数器

Mutex =1；//读进程互斥信号量

SW=0; //信号量，读进程在此信号量等待

while (true) {

P(SM);

从Buffer[j]取消息;

ReadCount++

If（ReadCount

V(SM);

P(SW)

}else{

V(SB);

j = (j+1) % k;

for(int g=1; g< ReadCount;g++)

V(SW);

ReadCount=0；

}

};

2.第二类读者写者问题：

写者优先

条件：

1）多个读者可以同时进行读

2）写者必须互斥（只允许一个写者写，也不能读者写者同时进行）

3）写者优先于读者（一旦有写者，则后续读者必须等待，唤醒时优先考虑写者）

rc=0, //正在读者计数器

wc, //写计数器

rw, //读等计数器

R //等待读信号量

W //等待写信号量

读者：

while (true) {

P(mutex);

if (wc >0){

rw++

P (R);

}

rc++;

If（rw>0&&wc=0）{

V(R)

rw--

}

V(mutex);

读

P(mutex);

rc --;

if (rc==0){

If（wc>0）V(w)

}

V(mutex);

};

写者：

while (true) {

P(mutex);

wc ++;

if((wc >1)||(rc>0)){

P(W)

}

V(mutex);

写

P(mutex);

Wc --;

if（wc>0）

V(W);

Else if(rw>0)

V(R)

rw--

V(mutex);

};

3.理发师睡觉问题

理发店里有一位理发师，一把理发椅和N把供等候理发的顾客坐的椅子

如果没有顾客,则理发师便在理发椅上睡觉。当一个顾客到来时，他必须先唤醒理发师如果顾客到来时理发师正在理发，则如果有空椅子，可坐下来等；否则离开

Wait =0; 表示等待顾客资源；

Barber=1;表示可以理发

custNum 关键资源，表示当前顾客数量

顾客进程：

Coming//顾客来到

P(mutex)

If(custNum>0){

If(custNum<=N){

V(mutex)

P(wait);

}else{

V(mutex)

离开；

}

}else{

V(mutex)

V(Barber)；

理发；

离开；

P(mutex)

custNum--；

V(mutex)

V(wait)

}

理发师进程：

While{

P(mutex)

If(custNum ==0){

V(mutex)

P (Barber)

}else{

V(mutex)

理发

}

}