进程A与进程B共享变量S1,需要互斥:进程B与进程C共享变量S2,需要互斥,从而进程A与C也必须互斥。
时间: 2023-05-20 18:03:24 浏览: 374
这个问题可以通过使用信号量来解决。进程A和进程B可以共享一个信号量S1,进程B和进程C可以共享一个信号量S2。当进程A需要访问S1时,它必须先获取S1的锁,如果S1的锁已经被进程B获取了,那么进程A就需要等待。同样的,当进程C需要访问S2时,它必须先获取S2的锁,如果S2的锁已经被进程B获取了,那么进程C就需要等待。这样,进程A和进程C就可以通过进程B来互斥访问S1和S2了。
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这个问题可以通过使用信号量来解决。进程A和进程C都需要访问S1和S2,因此它们必须互斥。进程B需要访问S1和S2,因此它也需要互斥。可以使用两个二进制信号量来实现这个互斥。一个信号量用于进程A和进程C之间的互斥,另一个信号量用于进程B和进程C之间的互斥。这样,当进程A或进程C想要访问S1或S2时,它必须先获取第一个信号量。当进程B想要访问S1或S2时,它必须先获取第二个信号量。这样,就可以保证进程A、B和C之间的互斥性。
通过信号量函数实现前驱图前驱后继关系。 有一个进程如下,包含线程S1,S2,S3,S4,S5,S6。每个线程要实现的计算如下图所示。假设a,b变量的值在线程s1中通过键盘输入。c,d,e变量的值在线程s2通过键盘输入。请写出实现前驱图的C语言代码。最终实现效果如图3所示。
在C语言中,可以使用信号量(semaphore)来协调线程之间的执行顺序,确保前驱关系的正确执行。这里是一个简化的例子,我们将创建两个类型的信号量:互斥锁semmutex用于保护共享资源(如变量),以及一个计数信号量sema,用于表示某个任务的完成状态。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <semaphore.h>
#define NUM_THREADS 6
#define SEMAPHORES 2
// 假设变量a、b、c、d、e在全局或静态作用域
int a, b, c, d, e;
// 初始化互斥锁和计数信号量
sem_t mutex, sema[NUM_SEMAPHORES];
void *thread_func(void *arg) {
int thread_id = (int)arg;
sem_wait(&mutex); // 获取互斥锁
switch(thread_id) {
case 0:
printf("Thread S1: Input a and b\n");
scanf("%d %d", &a, &b);
sem_post(&sema[0]); // 通知S2任务完成
break;
case 1:
printf("Thread S2: Input c and d, wait for S1\n");
scanf("%d %d", &c, &d);
sem_wait(&sema[0]); // 等待S1完成后继续
printf("Thread S2: Now processing\n");
sem_post(&sema[1]); // 通知S3任务开始
break;
case 2:
printf("Thread S3: Wait for S2, then process e\n");
sem_wait(&sema[1]);
printf("Thread S3: Processing e with values: a=%d, b=%d, c=%d, d=%d\n", a, b, c, d);
sem_post(&sema[0]); // 通知S4任务开始
break;
case 3:
printf("Thread S4: Process tasks...\n");
sem_post(&sema[1]); // 通知S5任务开始
break;
case 4:
printf("Thread S5: Process tasks...\n");
sem_post(&sema[0]); // 通知S6任务开始
break;
case 5:
printf("Thread S6: Final task processing\n");
sem_post(&sema[1]); // 结束所有任务
sem_post(&mutex); // 释放互斥锁
break;
}
return NULL;
}
int main() {
// 初始化信号量
sem_init(&mutex, 0, 1); // 共享资源互斥访问
for(int i=0; i<SEMAPHORES; i++) {
sem_init(&sema[i], 0, 1);
}
pthread_t threads[NUM_THREADS];
for(int i=0; i(NUM_THREADS); i++) {
pthread_create(&threads[i], NULL, thread_func, (void*)i);
}
// 等待所有线程结束
for(int i=0; i(NUM_THREADS); i++) {
pthread_join(threads[i], NULL);
}
// 清理资源
sem_destroy(&mutex);
for(int i=0; i(SEMAPHORES); i++) {
sem_destroy(&sema[i]);
}
return 0;
}
```
在这个代码示例中,线程按照图3的顺序执行,并确保了前驱关系的正确性。注意实际应用中,错误处理和用户交互需要适当添加。这就是如何使用C语言信号量实现前驱图前驱后继关系的一个基础例子。
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