第二章习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/7 17:52:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

? 假定一个阅览室最多可容纳100人,读者进入和离开阅览室时都必须在阅览室门口的

一个登记表上进行登记,而且每次只允许一人进行登记操作,请用记录型信号量机制实现上述问题的同步。

定义信号量sum,mutex,初值分别为100,1。(3分)则第i个读者的活动描述为:

procedure Pi(i=1,2,3……) begin

wait(sum); wait(mutex);

登记;

signal(mutex);

进入阅览室;

阅读;

wait(mutex);

登记;

signal(mutex);

离开阅览室; signal(sum);

end

? 请用信号量解决以下的“过独木桥”问题:同一方向的行人可连续过桥,当某一方向

有人过桥时,另一方向的行人必须等待;当某一方向无人过桥时,另一方向的行人可以过桥。

将独木桥的两个方向分别标记为A和B;并用整形变量countA和countB分别表示A、B方向上已在独木桥上的行人数,初值为0;再设置三个初值都1的互斥信号量:SA用来实现对countA的互斥访问,SB用来实现对countB的互斥访问,mutex用来实现两个方向的行人对独木桥的互斥使用。则具体描述如下:

Var SA,SB,mutex:semaphore:=1,1,1; CountA,countB:integer:=0,0: begin parbegin

process A: begin

wait(SA);

if(countA=0) then wait(mutex); countA:=countA+1; signal(SA); 过独木桥; wait(SA);

countA:=countA-1;

if (countA=0) then signal(mutex); signa(SA);

end

process B: begin

wait(SB);

if(countB=0) then wait(mutex); countB:=countB+1; signal(SB); 过独木桥; wait(SB);

countB:=countB-1;

if (countB=0) then signal(mutex); signa(SB);

end

parend end

? 设公共汽车上,司机和售票员的活动分别是:

司机的活动:启动车辆;正常行车;到站停车; 售票员的活动:关车门;售票;开车门;

请用记录型信号量机制实现上述问题的同步。

Var s1,s2:semaphore:=0,0; /*s1表示是否允许司机启动汽车,s2表示是否允许售票员开门*/

begin

parbegin

driver: begin

repeat

wait(s1); 启动车辆; 正常行车; 到站停车; signal(s2);

until false; end

busman: begin repeat

关车门;

signal(s1); 售票;

wait(s2);

开车门; 上下乘客; until false;

end

parend end

? 有三个进程PA、PB和PC合作解决文件打印问题:PA将文件记录从磁盘读入主存的缓

冲区1,每执行一次读一个记录;PB将缓冲区1的内容复制到缓冲区2,每执行一次复制一个记录;PC将缓冲区2的内容打印出来,每执行一次打印一个记录。缓冲区的大小等于一个记录大小。解释P、V操作的含义,并用P、V操作来保证文件的正确打印。 (1)P、V操作是两条原语,定义如下:

P操作:P操作记为P(S),其中S为一信号量,它执行时主要完成下述动作: S=S-1

若S>=0,则进程继续运行。

若S<0,则该进程被阻塞,并将它插入该信号量的等待队列中。

V操作:V操作记为V(S),其中S为一信号量,它执行时主要完成下述动作: S=S+1

若S>0,则进程继续运行。

若S<=0,则从信号量的等待队列中移出队首进程。使其变为就绪状态。

(2)描述如下:

Var empty1,empty2,full1,full2:semaphore:=1,1,0,0; begin parbegin

process1: begin repeat

从磁盘读一个记录; P(empty1);

将记录存入缓冲区1 V(full1); until false; end

process 2: begin

repeat

P(full1);

从缓冲区1取出纪录; V(empty1); P(empty2);

将记录存入缓冲区2 V(full2); until false;