操作系统PV专题题型突破（考研版）

发布于：2025-07-27 ⋅ 阅读:(17) ⋅ 点赞:(0)

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PV操作答题基础

  • 操作系统大题难度：第四章大题 > 第三章> 第二章
  • 操作系统大题复习顺序：进程的同步与互斥——>虚拟分页存储管理——>文件目录、文件的物理结构

题型分类

  1. 生产者消费者问题——进程间关系为“生产资源-消费资源”
  2. 理发师问题——进程间关系为“服务-被服务”
  3. 读者写者问题——同类进程不互斥、异类进程互斥
  4. 哲学家进餐问题——只有一类进程，每个进程需要同 时拥有多种资源才能运行，需要解决死锁（2019）
  5. 单纯的同步问题——前驱后继图

题型1：生产者消费者

解题六步骤

  • ⽣产者消费者问题( 特点：进程与进程之间是“⽣产资源⼀消耗资源”的关系) 六步骤: (打草稿)

  1. 有几类进程——每类进程对应一个函数

  2. 在每个进程内部，用中文描述进程动作[只做一次，不加while;重复操作，加while(1)]

  3. 分析每一动作之前，需要P什么？【注意隐含的互斥，例如，缓冲区访问需要加P(mutex)】只要有P，必有V,每写一个P,就要安排一个V

  4. 所有PV写完后 , 再去定义信号量,

    • 定义完再思考每个信号量的初值是多少

  5. 检查多个P连续出现的地⽅, 是否可能生死锁？

    • 尝试调整P顺序，若某信号量P,V操作总连续出现，中间没有其他P[破坏其他P]，则信号量不可能因此产生死锁

  6. 读题检查，是否满足题目要求

例题一：配件装配

  • 某工厂有两个生产车间和一个装配车间，两个生产车间分别生产A、B两种零件，装配车间的任务是把A、B两种零件组装成产品。两个生产车间每生产一个零件后，都要分别把它们送到装配车间的货架F1、F2上。F1存放零件A，F2存放零件B，F1和F2的容量均可存放10个零件。装配工人每次从货架上取一个零件A和一个零件B后组装成产品。请用P、V操作进行正确管理

思路整理

  1. 几类进程——一类进程对应一类函数
  2. 每个进程的动作——一次动作，多次动作
  3. 安排P，再安排V【成对出现】
  4. 定义信号量
  5. 多P连续->死锁问题？解决方法：调整顺序
  6. 检查
  • 中文演算过程
生产车间A(){
    
    while(){
        
       produce A //重复动作 
       
       P(F1有空位)
       
           P(F1_flag)
           put A to F1 //访问缓冲区需要互斥
           V(F1_flag)
           
       V(A零件)   //组装车间只能从货架上拿，所以在put之后释放 
    }
    
    
}

生产车间B(){
    
    while(){
        
       produce B //重复动作 
       
       P(F2有空位)
       
           P(F2_flag)   
           put B to F2 //访问缓冲区需要互斥
           V(F2_flag)
           
       V(B零件)    
    }
    
}

装配车间(){
	
    while(1){
        
    	P(A零件)
            P(F1_flag)
        	从F1上取A
            V(F1_flag)
        V(F1的空位)    


		P(B零件)
        	P(F2_flag)
        	从F2上取B
            V(F2_flag)
        V(F2的空位)    

        组装产品
        
    }
}
// 同步信号量
Semaphore F1_empty =10 //货架空位数信号量
Semaphore F1_empty =10 
Semaphore F1_existA=0  //货架上已生产配件数量信号量
Semaphore F2_existB=0
//互斥信号量
Semaphore F1_flag=1    //货架的互斥访问信号量
Semaphore F2_flag=1
  • 注意：多个P操作可能导致死锁，解决方法，同步信号量放在互斥信号量之前（互斥信号量锁粒度取小，尽量放在最里面）
    在这里插入图片描述

例题二：生产者、消费者

  • 系统中有多个生产者进程和多个消费者进程，共享一个能存放1000件产品的环形缓冲区（初始为空)。当缓冲区未满时，生产者进程可以放入其生产的一件产品，否则等待；当缓冲区未空时，消费者进程可以从缓冲区取走一件产品，否则等待。要求一个消费者进程从缓冲区连续取出10 件产品后，其他消费者进程才可以取产品。请使用信号量P，V（或 wait()，signal()）操作实现进程间的互斥与同步，要求写出完整的过程，并说明所用信号量的含义和初始值。
生产者(){
    while(){
        
        生产产品
            
        P(缓冲区空位) //同步信号量
            P(m_buffer) //互斥信号量 互斥访问访问缓冲区
        	产品放入缓冲区
        	V(m_buffer)	
        V(产品)    
    }
}

消费者(){
    while(){
        P(Mutex) //原子性操作
        for(int i=0;i<10;i++){
			P(产品)
                P(m_buffer) //互斥信号量 互斥访问访问缓冲区
            	从缓冲区取产品
                P(m_buffer)
            V(缓冲区空位)    
        }
        V(Mutex)
    }
}

// 同步信号量
Semaphore 缓冲区空位=1000
Semaphore Mutex=1
Semaphore 产品=0
//互斥信号量
Semaphore m_buffer=1

在这里插入图片描述

例题三：老小和尚打水

  • 某寺庙有小和尚、老和尚若干，有一水缸，由小和尚提水入缸供老和尚饮用。水缸可容10桶水，水取自同一井中。水井径窄，每次只能容一个桶取水。水桶总数为3个。每次入缸取水仅为1桶水，且不可同时进行。试给出有关从缸取水、入水的算法描述。

在这里插入图片描述

思路整理

  1. 几个进程——两个进程：老和尚进程和小和尚进程
  2. 每个进程的动作——一次动作，多次动作
  3. 安排P，再安排V【成对出现】，注意考虑互斥访问资源：水缸和井
  4. 定义信号量
  5. 多P连续->死锁问题？解决方法：调整顺序
  6. 检查
小和尚(){
    P(桶)
    取桶
    
    P(mutex 井)    
    入井打水
    V(mutex 井)    
    
    P(水缸剩余空闲容量) //0<=水缸剩余容量<=10   
    	P(mutex 缸)
        倒水入缸
    	V(mutex 缸)
    V(水缸中水余量) 
        
    还桶
    V(桶)    
        
}

老和尚(){
    P(桶)
    取桶
    
    P(水缸中水余量) 
        P(mutex 缸)
    	从缸中打水
        V(mutex 缸)
    V(水缸剩余空闲量)
        
    喝水
    P(水缸剩余容量) //0<=水缸剩余容量<=10   
        
    还桶
    V(桶)    
}
//互斥信号量
Semaphore mutex 井=1
Semaphore mutex 缸=1
//非互斥信号量    
Semaphore 水缸剩余空闲量=10
Semaphore 水缸中水余量=0
Semaphore 桶=3
  • 上面的代码中，分析多个连续的P操作，存在死锁的问题，如老和尚三个人都持有桶，进行喝水，但是缸总没有水，小和尚进程无法获得桶，无法打水，三个老和尚喝水进程会一直循环等待，同时包括，小和尚进程也会阻塞。小和尚手中持有桶，但是3个老和尚都没有喝水，缸中剩余的容量=0，小和尚进程无法完成打水，存在循环等待问题。
  • P操作顺序调整，小和尚先P(水缸剩余空闲容量)，然后P(桶)；老和尚先P(水缸中水余量) ，然后P(桶)
小和尚(){
	P(水缸剩余空闲容量) //0<=水缸剩余容量<=10  
    取桶
    
    P(mutex 井)    
    入井打水
    V(mutex 井)    
    
    P(桶)
    	P(mutex 缸)
        倒水入缸
    	V(mutex 缸)
    V(水缸中水余量) 
        
    还桶
    V(桶)    
        
}

老和尚(){
	P(水缸中水余量) 
    取桶
    
    P(桶)
        P(mutex 缸)
    	从缸中打水
        V(mutex 缸)
    V(水缸剩余空闲量)
        
    喝水
    P(水缸剩余容量) //0<=水缸剩余容量<=10   
        
    还桶
    V(桶)    
}
//互斥信号量
Semaphore mutex 井=1
Semaphore mutex 缸=1
//非互斥信号量    
Semaphore 水缸剩余空闲量=10
Semaphore 水缸中水余量=0
Semaphore 桶=3

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题型2：理发师问题

  • 生产者消费者问题——进程间关系为“生产资源-消费资源”
  • 理发师问题——进程间关系为“服务-被服务”

例题一：理发师问题（难度⭐⭐⭐）

  • 理发店理有一位理发师、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，理发师便在理发椅上睡觉，一个顾客到来时，顾客必须叫醒理发师，如果理发师正在理发时又有顾客来到，则如果有空椅子可坐，就坐下来等待，否则就离开。

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例题二：面包师问题（难度⭐）

  • 面包师有很多面包，由n个销售人员推销。每个顾客进店后取一个号，并且等待叫号，当一个销售人员空闲下来时，就叫下一个号。试设计一个使销售人员和顾客同步的算法

在这里插入图片描述

例题三：2011真题（难度⭐⭐）

在这里插入图片描述

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例题四：咸鱼烫头沙龙

王道训练营武汉校区楼下新开了一家理发店——咸鱼烫头沙龙。这家店有 n 位发型师为客人提供一对一理 发服务。一位客人到店时，需要先取号，并等待叫号。这家店老板人很nice，没有客人时，发型师可以睡觉 休息。有客人时，只要有空闲的发型师，就叫号，让下一位客人进店理发。请使用P、V操作描述上述过程的 互斥与同步，并说明所用信号量及初值的含义。

在这里插入图片描述

王道训练营武汉校区楼下新开了一家理发店——咸鱼烫头沙龙。这家店有n 位发型师为客人提供一对一理发服务。一位客人到店时，需要先取号，并等待叫号。这家店老板人很nice，没有客人时，发型师可以睡觉休息。有客人时，只要有空闲的发型师，就叫号，让下一位客人进店理发。请使用P、V操作描述上述过程的互斥与同步，并说明所用信号量及初值的含义。

在这里插入图片描述

题型3：读者写者问题

基础代码

  1. 同类进程可以共享使用该资源，不同进程互斥访问该资源
  2. 读写互斥，写写互斥，读读不会互斥
  3. 可用ount记录基类进程有几个正在使用该互斥资源
  4. 读写平衡法：+PV排队操作（先来先服务）写读读写读
Semaphore lock=1; //用于实现对共享文件的互斥访问
Semaphore mutex=1; //用于保证对count变量的互斥访问
Semaphore ReaderCount=0; //记录当前有几个进程在读文件

writer(){
  while(TRUE){
    P(lock); //写文件之前上锁
    写文件
    V(lock); //写完文件后解锁
  }
}

reader(){
  while(TRUE){
    P(mutex); //各个进程互斥访问ReaderCount
    if(ReaderCount==0){ //第一个读者，读之前"上锁"
      P(lock);
    }
    count++;//访问文件的读进程数+1
    V(mutex);
    
    读文件
    P(mutex);//各个进程互斥访问ReaderCount
    count--; //访问文件的读进程数-1
    if(ReaderCount==0){ //最后一个读进程负责解锁
      V(lock);
    }
    V(mutex);
  }
}
  • 该代码实现读写互斥，谢谢不互斥。但是读写不平衡：必须等所有的读进程读完之后，写进程才可以进行写入。

改进：读写平衡法

  • 添加队列服务，保证读写平衡。
  • 例如：写->读->读->写->读
Semaphore lock=1; //用于实现对共享文件的互斥访问
Semaphore mutex=1; //用于保证对count变量的互斥访问
Semaphore ReaderCount=0; //记录当前有几个进程在读文件
Semaphore queue=1; //读写平衡标志 用于实现“读写公平”。可以理解为一个队列，当资源暂时不可访问时，无论读进程、写进程都需要公平排队

writer(){
  while(TRUE){
    P(queue) //先排队
    P(lock); //写文件之前上锁
    写文件
    V(lock); //写完之后解锁
    V(queue); //唤醒下一个队头进程
  }
}

reader(){
  while(TRUE){
    P(queue); //先排队
    
    P(mutex); //各个进程互斥访问ReaderCount
    if(ReaderCount==0){ //第一个读者，读之前"上锁"
      P(lock);
    }
    count++;//访问文件的读进程数+1
    V(mutex);

    V(queue); //唤醒队头进程
    
    读文件
    P(mutex);//各个进程互斥访问ReaderCount
    count--; //访问文件的读进程数-1
    if(ReaderCount==0){ //最后一个读进程负责解锁
      V(lock);
    }
    V(mutex);
  }
}

足球俱乐部更衣问题

  • 某男⼦⾜球俱乐部，有⾮常多的教练、队员。每次⾜球训练开始之前，教练、球员都需要先进⼊更⾐室换⾐服，可惜俱乐部只有⼀个更⾐室。教练们脸⽪薄，⽆法接受和别⼈共⽤更⾐室。队员们脸⽪厚，可以和其他队员⼀起使⽤更⾐室。更⾐完成后，才可以参加⾜球训练。

    在这里插入图片描述

    1. 起初，俱乐部规定：如果队员和教练都要使⽤更⾐室，则应该让教练优先。请使⽤P、V操作描述上述过程的互斥与同步，并说明所⽤信号量及初值的含义
    • 教练就是写者，队员就是读者，不过是读者写者问题换了个⻢甲⽽已。按照题⽬要求，要求实现“写优先”，这种⽅法可能导致读者饥饿。
semophore readLock=1; //互斥信号量，⽤于给读者“上锁”
semophore writeLock=1; //互斥信号量，⽤于给写者“上锁”
semophore rmutex=1; //互斥信号量，实现对readCount的互斥访问
semophore wmutex=1; //互斥信号量，实现对writeCount的互斥访问
int readCount=0, writeCount=0; //读者、写者的数量

//读者进程（在这个题⾥就是可以多⼈⼀起共⽤更⾐室的队员们）
Reader(){
  while(1){
    P(readLock); //每个读者到达时先对 read 上锁
      P(rmutex);
        readCount++;
        if(readCount==1) P(writeLock); //第⼀个开始读的读者对写者上锁
      V(rmutex);
    V(readLock); //每个读者正式开始读之前对 read 解锁
    
    队员使⽤更⾐室; //读者读⽂件
    
    P(rmutex);
      readCount－－;
      if(readCount==0) V(writeLock); //最后⼀个读完的读者对写者解锁
    V(rmutex);
    队员参加⾜球训练；
  }
}

//写者进程（对应必须独享更⾐室的教练们）
Writer(){
  while(1){
    P(wmutex);
    	writeCount++;
    	if(writeCount==1) P(readLock); //第⼀个到达的写者对读者上锁，这⼀步是实现“写优先”的关键
    V(wmutex);
    
    P(writeLock); //每个写者开始写之前都要对其他写者上锁，保证写者之间互斥
    教练使⽤更⾐室; //写者写⽂件
    V(writeLock);
    
    P(wmutex);
    	writeCount－－;
    	if(writeCount==0) V(readLock); //最后⼀个写者写完之后，对读者解锁
    V(wmutex);
    教练参加⾜球训练；
  }
}

  1. 后来，因很多队员⽆法忍受教练优先的特权现象，俱乐部更改了规定——为体现“⼈⼈平等”的团队作⻛，队员和教练应遵循“先到先⽤”的原则，公平地使⽤更⾐室。请使⽤P、V操作描述上述过程的互斥与同步，并说明所⽤信号量及初值的含义

    Semahore readLock=1; //互斥信号量，⽤于给读者“上锁”
semophore writeLock=1; //互斥信号量，⽤于给写者“上锁”
semophore rmutex=1; //互斥信号量，实现对readCount的互斥访问
semophore wmutex=1; //互斥信号量，实现对writeCount的互斥访问
int readCount=0, writeCount=0; //读者、写者的数量
//读者进程（在这个题⾥就是可以多⼈⼀起共⽤更⾐室的队员们）
Reader(){
  while(1){
  P(readLock); //每个读者到达时先对 read 上锁
  P(rmutex);
  	readCount++;
  	if(readCount==1) P(writeLock); //第⼀个开始读的读者对写者上锁
  V(rmutex);
  V(readLock); //每个读者正式开始读之前对 read 解锁
    
  队员使⽤更⾐室; //读者读⽂件
  P(rmutex);
  	readCount－－;
  	if(readCount==0) V(writeLock); //最后⼀个读完的读者对写者解锁
  V(rmutex);
  队员参加⾜球训练；
}

//写者进程（对应必须独享更⾐室的教练们）
Writer(){
  while(1){
  P(wmutex);
  	writeCount++;
  	if(writeCount==1) P(readLock); //第⼀个写者对读者上锁——实现“写优先”的关键
  V(wmutex);
    
  P(writeLock); //每个写者开始写之前都要对其他写者上锁，保证写者之间互斥
  教练使⽤更⾐室; //写者写⽂件
  V(writeLock);
    
  P(wmutex);
  	writeCount－－;
  	if(writeCount==0) V(readLock); //最后⼀个写者写完之后，对读者解锁
  	V(wmutex);
  教练参加⾜球训练；
  }
}

例题一：汽车过桥

在这里插入图片描述

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例题二：看电影问题

在这里插入图片描述

题型4：哲学家问题

  • 哲学家问题关键点是限制并行，主要是三种思路
  1. 限制申请资源的顺序（解法一不通用，不建议使用） 如：规定单号哲学家先取左筷子，双号先取右筷子
  2. 限制并发进程数（解法二通用，但并发度不高，不建议使用） 如：最多允许4个哲学家同时进餐
  3. 让进程一口气取得所有资源，再开始运行（解法三很通用，且并发度高，建议使用） 如：哲学家只有能够取得两个筷子的时候才会就餐。

2019年真题

43．（8分）有n（n≥3）位哲学家围坐在一张圆桌边，每位哲学家交替地就餐和思考。在圆桌中心有m（m≥1）个碗，每两位哲学家之间有一根筷子。每位哲学家必须取到一个碗和两侧的筷子后，才能就餐，进餐完毕，将碗和筷子放回原位，并继续思考。为使尽可能多的哲学家同时就餐，且防止出现死锁现象，请使用信号量的P、V操作［wait（）、signal（）操作］描述上述过程中的互斥与同步，并说明所用信号量及初值的含义。

在这里插入图片描述

int wan=m;//m个碗
int kuai[n]={1,...,1} 
Semaphore lock=1;
Semaphore mutex=1;
P_i(){
    P(lock)
    while(1){    
        if(kuai[(i-1)%n]==1 && kuai[i]==1 && wan>=1){
            取三种资源
            V(lock); //资源获取成功，释放锁 跳出循环
            break;    
        }
        V(lock); //资源获取失败，解锁，再次尝试
	}
    
    吃饭
    
    P(mutex) //原子性操作
    归还资源
    V(mutex)    
}

干饭人问题

  • 俗话说，“⼲饭⼈，⼲饭魂，⼲饭⼈吃饭得⽤盆”。⼀荤、⼀素、⼀汤、⼀⽶饭，是每个⼲饭⼈的标配。饭点到了，很多⼲饭⼈奔向⻝堂。每个⼲饭⼈进⼊⻝堂后，需要做这些事：拿⼀个盆打荤菜，再拿⼀个盆打素菜，再拿⼀个盆打汤，再拿⼀个盆打饭，然后找⼀个座位坐下⼲饭，⼲完饭把盆还给⻝堂，然后跑路。现在，⻝堂⾥共有N个盆，M个座位。请使⽤P、V操作描述上述过程的互斥与同步，并说明所⽤信号量及初值的含义。
  • 第⼆种解决思路【不推荐】。在哲学家问题中，共有5个哲学家，如果我们限制“最多允许4个哲学家同时进餐”，那么⾄少会有⼀个哲学家可以同时获得左右两只筷⼦，并顺利进餐，从⽽预防了死锁。同样的思路可以迁移到⼲饭⼈问题中。每个⼲饭⼈需要同时持有4个盆才能⼲饭，那么最糟糕的情况是每个⼲饭⼈都持有3个盆，同时在等待第四个盆。此时，但凡再多⼀个盆，就⾄少能有⼀个⼲饭⼈可以顺利⼲饭，就
    不会死锁。因此我们可以限制同时抢盆的⼈数为 x，那么只要满⾜ 3x + 1 ≤ N，则⼀定不会发⽣死锁，可得 x≤ (N-1)/3。
  • 这种做法，限制了⼈数上限，且先拿盆，再占座，⼀定不会发⽣死锁。当然，如果先占座、后拿盆，也不会死锁。事实上，如果座位的数量满⾜ seat ≤ (N-1)/3，那么甚⾄可以不设置专⻔的信号量x，完全可以先占座，后拿盆，也⼀定不会死锁。因为座位的数量就可以限制同时抢盆的⼈数。
semaphore pot=N; //同步信号量，⽤于表示“盆”资源，⻝堂⾥总共有N个盆
semaphore seat=M; //同步信号量，⽤于表示“作为”资源，⻝堂⾥总共有M个座位
semaphore x=(N-1)/3; //同步信号量x，⽤于表示最多允许多少个⼈同时⼲饭。(N-1)/3 向下取整
//⼲饭⼈进程
EatMan(){
  P(x); //进⻝堂拿盆之前，先看看是否已到达⼈数上限
  进⻝堂;
  P(pot); //拿⼀个盆
  打荤菜；
  P(pot); //拿⼀个盆
  打素材；
  P(pot); //拿⼀个盆
  打汤；
  P(pot); //拿⼀个盆
  打饭；
  P(seat); //占个座
  
  ⼲饭；
    
  V(seat); //让出座位
  V(pot); //归还⼲饭盆
  V(pot);
  V(pot);
  V(pot);
  V(x);
  离开⻝堂；
}

  • 第三种解决思路——仅当⼀个哲学家左右两边的筷⼦都可⽤时才允许哲学家拿
    筷⼦。破坏了“请求和保持”条件，采⽤“静态分配”的思想，让进程⼀⼝⽓获得所有资源，再开始运⾏。

    Semaphore mutex=1; //互斥信号量，保证所有进程对 pot 变量、seat 变量的访问是互斥的。
semaphore pot=N; //⽤于表示“盆”资源，⻝堂⾥总共有N个盆
semaphore seat=M; //⽤于表示“作为”资源，⻝堂⾥总共有M个座位
//⼲饭⼈进程
EatMan(){
  进⻝堂;
  P(mutex);
  for(int i=0;i<4;i++){
    P(pot); //⼀⼝⽓拿四个盆，并占座
  }
  P(seat);
  V(mutex);
  
  打荤菜；
  打素材；
  打汤；
  打饭；
  ⼲饭；
    
  V(seat); //让出座位
  for(int i=0;i<4;i++){
    P(pot); //归还⼲饭盆
  }

  离开⻝堂；
}

  • 总结:“使⽤int变量表示资源”的哲学家进餐问题解题模板，使⽤这种⽅法解决哲学家进餐问题，可以保证进程间的并发度最⾼，但缺点是进程会陷⼊“忙等”。

题型5：单纯的同步问题

2022真题

  • （2022）某进程的两个线程T1和T2并发执行A、B、C、D、E和F共6个操作，其中T1执行A、E和F，T2执行B、C和D。题46图表示上述6个操作的执行顺序所必须满足的约束：C在A和B 完成后执行，D和E在C完成后执行，F在E完成后执行。请使用信号量的wait（）、signal（）操作描述 T1和 T2 之间的同步关系，并说明所用信号量的作用及其初值。

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T1(){
    A
    V(AC)    
    P(CE)
    E
        
    P(EF) //天然顺序关系 可省略   
    F
}
T2(){
    B
    V(BC) //天然顺序关系 可省略    
    P(AC) 
    P(BC) //天然顺序关系 可省略
    C
    V(CE)
        
    P(CD) //天然顺序关系 可省略       
    D    
}
  • 整理后为
T1(){
    A
    V(AC)    
    P(CE)
    E
        
    F
}
T2(){
    B

    P(AC) 

    C
    V(CE)
        
    D    
}

2020真题

  • (2020)现有5个操作A、B、C、D和E，操作C必须在A和B完成后执行，操作E必须在C和D 完成后执行，请使用信号量的 wait())、signal()操作（P、V操作）描述上述操作之间的同步关系，并说明所用信号量及其初值
A(){
	A
	V(A)
}
B(){
	B
	V(B)
}
C(){
	P(A) P(B)
	C
	V(C)
}
D(){
   D
   V(D)
}
E(){
	P(C)P(D)
	E
}

PV操作终极

  • PV的本质是同步互斥，题目考察的是分析同步互斥关系的能力。

  • 题型分类的依据-----同步问题!互斥问题！同步互斥综合问题

同步问题

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互斥问题

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thread1--thread2 w写写互斥
thread1--thread3 w读写互斥
thread2--thread3 z读写互斥

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互斥问题-读者写者

  • 为什么读者写者被单独抽象成一种模型？因为它体现了典型的寻找互斥关系的方法—读写互斥写写互斥读读不需要互斥
  • what else?读者写者问题体现了遇到分支情况时候的处理方法
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互斥问题-哲学家干饭

  • 参看PV操作答题基础——题型4：哲学家问题

同步互斥综合题

  • 难度差异比较大，，可以出简单题，也可以出难题–生产者消费者
  1. 既有同步关系，，也有互斥关系
  2. 为每一组同步互斥关系设置一个信号量

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互斥问题加大难度

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同步问题加大难度

  • 最典型的同步信号量---->empty && full
  • empty：缓冲区不满—>生产者才能放产品—>放产品之前要求full>0
  • full：缓冲区不为空—> 消费者才能取产品—>取产品之前要求empty>0
  • 设有两个生产者进程A、B和一个销售者进程C，它们共享一个无限大的仓库，生产者每次循环生产一件产品，然后入库供销售者销售；销售者每次循环从仓库取出一件产品进行销售。如果不允许同时入库，也不允许边入库边出库，而且要求生产产品A和B的件数关系满足：-n≤A的件数-B的件数≤m，其中n、m 是正整数，但对仓库中产品A和产品B的件数无上述要求。用信号量机制写出A、B、C三个进程的工作流程。

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