作业帮操作系统写pV原语的思路以生产者消费者为题解说希望简单明了一看就懂一写就会
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/03 14:16:20
操作系统写pV原语的思路以生产者消费者为题解说希望简单明了一看就懂一写就会
操作系统写pV原语的思路以生产者消费者为题解说
希望简单明了一看就懂一写就会
操作系统写pV原语的思路以生产者消费者为题解说希望简单明了一看就懂一写就会
生产者-消费者问题
在多道程序环境下,进程同步是一个十分重要又令人感兴趣的问题,而生产者-消费者问题是其中一个有代表性的进程同步问题.下面我们给出了各种情况下的生产者-消费者问题,深入地分析和透彻地理解这个例子,对于全面解决操作系统内的同步、互斥问题将有很大帮助.
（1）一个生产者,一个消费者,公用一个缓冲区.
定义两个同步信号量：
empty——表示缓冲区是否为空,初值为1.
full——表示缓冲区中是否为满,初值为0.
生产者进程
while(TRUE){
生产一个产品;
P(empty);
产品送往Buffer;
V(full);
}
（2）一个生产者,一个消费者,公用n个环形缓冲区.
定义两个同步信号量：
empty——表示缓冲区是否为空,初值为n.
full——表示缓冲区中是否为满,初值为0.
设缓冲区的编号为1～n-1,定义两个指针in和out,分别是生产者进程和消费者进程使用的指针,指向下一个可用的缓冲区.
生产者进程
while(TRUE){
生产一个产品;
P(empty);
产品送往buffer（in）；
in=(in+1)mod n；
V(full);
}
（3）一组生产者,一组消费者,公用n个环形缓冲区
在这个问题中,不仅生产者与消费者之间要同步,而且各个生产者之间、各个消费者之间还必须互斥地访问缓冲区.
定义四个信号量：
empty——表示缓冲区是否为空,初值为n.
full——表示缓冲区中是否为满,初值为0.
mutex1——生产者之间的互斥信号量,初值为1.
mutex2——消费者之间的互斥信号量,初值为1.
设缓冲区的编号为1～n-1,定义两个指针in和out,分别是生产者进程和消费者进程使用的指针,指向下一个可用的缓冲区.
生产者进程
while(TRUE){
生产一个产品;
P(empty);
P(mutex1)；
产品送往buffer（in）；
in=(in+1)mod n；
V(mutex1);
V(full);
}
需要注意的是无论在生产者进程中还是在消费者进程中,两个P操作的次序不能颠倒.应先执行同步信号量的P操作,然后再执行互斥信号量的P操作,否则可能造成进程死锁.