计算机操作系统PV操作例题样本.doc

问题1一个司机和售票员例子在公共汽车上,为确保乘客安全,司机和售票员应协调工作: 停车后才能开门,关车门后才能行车。用PV操作来实现她们之间协调。 S1:是否许可司机开启汽车变量 S2:是否许可售票员开门变量 driver()//司机进程{ while(1)//不停地循环{ P(S1);//请求开启汽车开启汽车; 正常行车; 到站停车; V(S2);//释放开门变量,相当于通知售票员能够开门} } busman()//售票员进程{ while(1) { 关车门; V(S1);//释放开车变量,相当于通知司机能够开车售票 P(S2);//请求开门开车门; 上下乘客; } }注意:busman()driver()两个不停循环函数   问题2 图书馆有100个座位,每位进入图书馆读者要在记录表上登记,退出时要在记录表上注销。要多个程序?有多少个进程?(答:一个程序;为每个读者设一个进程) (1)      当图书馆中没有座位时,后到读者在图书馆为等候(阻塞)(2)      当图书馆中没有座位时,后到读者不等候,立即回家。 解(1)设信号量:S=100; MUTEX=1P(S)P(MUTEX)登记V(MUTEX)阅读P(MUTEX)注销V(MUTEX)V(S)   解(2)设整型变量COUNT=100;信号量:MUTEX=1;P(MUTEX);IF(COUNT==0){V(MUTEX);  RETURN;}COUNT=COUNT-1;登记V(MUTEX);阅读P(MUTEX);COUNT=COUNT+1;V(MUTEX);RETURN;问题3 有一座东西方向独木桥;用P,V操作实现:(1)      每次只许可一个人过桥;(2)      当独木桥上有行人时,同方向行人能够同时过桥,相反方向人必需等候。(3)      当独木桥上有自东向西行人时,同方向行人能够同时过桥,从西向东方向,只许可一个人单独过桥。(此问题和读者和写者问题相同,东向西为读者,西向东为写者)。(1)解设信号量MUTEX=1P(MUTEX) 过桥V(MUTEX)(2)解设信号量:MUTEX=1(东西方互斥)     MD=1   (东向西使用计数变量互斥)  MX=1   (西向东使用计数变量互斥)设整型变量:CD=0 (东向西已上桥人数)       CX=0 (西向东已上桥人数) 从东向西:P(MD)IF(CD=0){P(MUTEX) }CD=CD+1V(MD)过桥P(MD)CD=CD-1IF(CD=0){V(MUTEX) }V(MD)从西向东:P(MX)IF(CX=0){P(MUTEX) }CX=CX+1V(MX)过桥P(MX)CX=CX-1IF(CX=0){V(MUTEX) }V(MX) (3)解:从东向西,和(2)相同;从西向东和(1)相同。 问题4有一个俱乐部,有甲乙两个服务员,当用户有请求时,甲负责送烟,乙负责送火,无用户请求时,服务员睡眠。用户自己不能带烟和火,当用户要抽烟时,可请求服务员送烟和火,烟和火还未送到时,用户必需等候。设信号量:SY,SH,CY,CH:初值全部为0 甲服务员REPEATP(SY)送烟V(CY)UNTILFALSE乙服务员REPEATP(SH)送火V(CH)UNTILFALSE用户V(SY) V(SH) P(CY) P(CH) 抽烟 问题5一家四人父、母、儿子、女儿围桌而坐;桌上有一个水果盘;(1) 当水果盘空时,父亲能够放香蕉或母亲能够放苹果,但盘中已经有水果时,就不能放,父母等候。当盘中有香蕉时,女儿可吃香蕉,不然,女儿等候;当盘中有苹果时,儿子可吃,不然,儿子等候。解设信号量:SE=1(空盘子);SA=0(放了苹果盘子);SB=0(放了香蕉盘子) 父亲REPEAT剥香蕉P(SE)放香蕉V(SB)UNTILFALSE母亲REPEAT削苹果P(SE)放苹果V(SA)UNTILFALSE儿子P(SA)拿苹果V(SE)吃苹果 女儿P(SB)拿香蕉V(SE)吃香蕉 (2)把(1)改为:儿子要吃苹果时,请母亲放苹果,女儿要吃香蕉时,请父亲放香蕉,(还是盘子为空时才能够放)。 (2)解:再增加两个信号量:SF=0,SM=0 父亲REPEATP(SF)剥香蕉P(SE)放香蕉V(SB)UNTILFALSE母亲REPEATP(SM)削苹果P(SE)放苹果V(SA)UNTILFALSE儿子V(SM)P(SA)拿苹果V(SE)吃苹果 女儿V(SF)P(SB)拿香蕉V(SE)吃香蕉 问题6有一个超市,最多可容纳N个人进入购物,当N个用户满员时,后到用户在超市外等候;超市中只有一个收银员。能够把用户和收银员看作两类进程,两类进程间存在同时关系。写出用P;V操作实现两类进程算法(系统设计员考试题目)解:设信号量:S=0,C=0(用户和收银员同时