内容发布更新时间 : 2024/12/31 18:03:59星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

end

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b.Varempty,full:semaphore:=1,0; gather: begin repeat ……

gatherdatainnextp; wait(empty); buffer:=nextp; signal(full); untilfalse; end

compute: begin repeat …… wait(full); nextc:=buffer; signal(empty);

computedatainnextc; untilfalse;

end 29．画图说明管程由哪几部分组成，为什么要引入条件变量？

答：管程由四部分组成：①管程的名称；②局部于管程内部的共享数据结构说明； ③对该数据结构进行操作的一组过程；④对局部于管程内部的共享数据设置初始值的语句；

当一个进程调用了管程，在管程中时被阻塞或挂起，直到阻塞或挂起的原因解除， 而在此期间，如果该进程不释放管程，则其它进程无法进入管程，被迫长时间地等待。为了解决这个问题，引入了条件变量condition。 30．如何利用管程来解决生产者与消费者问题？

答：首先建立一个管程，命名为ProclucerConsumer，包括两个过程：（1）Put

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（item）过程。生产者利用该过程将自己生产的产品放到缓冲池，用整型变

量 count 表示在缓冲池中已有的产品数目，当 count≥n 时，表示缓冲池已满， 生产者须等待。2）get（item）过程。消费者利用该过程从缓冲池中取出一个产品，当 count≤0 时，表示缓冲池中已无可取的产品，消费者应等待。 PC 管程可描述如下： typeproducer-consumer=monitor Varin,out,count:integer; buffer:array[0,…,n-1]ofitem; notfull，notempty:condition; procedureentrydot(item) begin

ifcount>=nthennotfull.wait; buffer(in):=nextp; in:=(in+1)modn; count:=count+1;

ifnotempty.queuethennotempty.signal; end

procedureentryget(item) begin

ifcount<=0thennotfull.wait; nextc:=buffer(out); out:=(out+1)modn; count:=count-1;

ifnotfull.quenethennotfull.signal; end

beginin:=out:=0; count:=0 end

在利用管程解决生产者一消费者问题时，其中的生产者和消费者可描述为： producer:begin pepeat

produceanineminnestp PC.put(item); untilfalse; end

consumer:begin repeat PC.get(item);

consumetheiteminenxtc; untilfalse; end

31．什么是 AND 信号量？试利用 AND 信号量写出生产者一消费者问题的解法。

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答：为解决并行带来的死锁问题，在wait操作中引入AND条件，其基本思想是将进程在整个运行过程中所需要的所有临界资源，一次性地全部分配给进程，用

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完后一次性释放。

解决生产者－消费者问题可描述如下: varmutex,empty,full:semaphore:=1,n,0; buffer:array[0,...,n-1]ofitem; in,out:integer:=0,0; begin parbegin

producer:begin repeat …

produceaniteminnextp; … wait(empty);

wait(s1,s2,s3,...,sn);//s1,s2,...,sn为执行生产者进程除empty外其余的条件

wait(mutex); buffer(in):=nextp; in:=(in+1)modn; signal(mutex); signal(full); signal(s1,s2,s3,...,sn); untilfalse; end

consumer:begin repeat wait(full);

wait(k1,k2,k3,...,kn);//k1,k2,...,kn为执行消费者进程除full外其余的条件

wait(mutex); nextc:=buffer(out); out:=(out+1)modn; signal(mutex); signal(empty); signal(k1,k2,k3,...,kn); consumetheiteminnextc; untilfalse; end parend end

32．什么是信号量集？试利用信号量集写出读者一写者问题的解法。 答：对 AND 信号量加以扩充，形成的信号量集合的读写机制。 解法：VarRNinteger; L,mx:semaphore:=RN,1;

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