桌上有一只盘子,最多允许存放两只水果,每次只能放入或取出一个水果。爸爸专向盘中放苹果,妈妈专向盘中放桔子,两个儿子专等吃盘中的苹果,两个女儿专等吃盘中的桔子。试用PV操作实现爸爸、妈妈、儿子、女儿之间的同步与互斥关系。
时间: 2024-02-05 20:14:08 浏览: 83
可以使用信号量(Semaphore)实现这个同步与互斥的问题。
首先定义四个信号量:
- 爸爸放苹果的信号量:`sem_dad_apple`
- 妈妈放桔子的信号量:`sem_mom_orange`
- 盘子的空位信号量:`sem_empty`
- 盘子中水果的数量信号量:`sem_full`
初始时,`sem_empty`的值为2,`sem_full`的值为0,`sem_dad_apple`和`sem_mom_orange`的值分别为1。
然后编写四个线程函数:
1. 爸爸放苹果的函数:
```python
def dad_put_apple():
while True:
# 等待盘子有空位
sem_wait(sem_empty)
# 等待儿子吃完苹果
sem_wait(sem_dad_apple)
# 放入一个苹果
put_apple()
# 通知女儿有桔子可以吃了
sem_post(sem_mom_orange)
# 释放盘子中水果的数量信号量
sem_post(sem_full)
```
2. 妈妈放桔子的函数:
```python
def mom_put_orange():
while True:
# 等待盘子有空位
sem_wait(sem_empty)
# 等待女儿吃完桔子
sem_wait(sem_mom_orange)
# 放入一个桔子
put_orange()
# 通知儿子有苹果可以吃了
sem_post(sem_dad_apple)
# 释放盘子中水果的数量信号量
sem_post(sem_full)
```
3. 儿子吃苹果的函数:
```python
def son_eat_apple():
while True:
# 等待盘子中有苹果
sem_wait(sem_full)
# 吃掉一个苹果
eat_apple()
# 通知爸爸有空位可以放苹果了
sem_post(sem_empty)
```
4. 女儿吃桔子的函数:
```python
def daughter_eat_orange():
while True:
# 等待盘子中有桔子
sem_wait(sem_full)
# 吃掉一个桔子
eat_orange()
# 通知妈妈有空位可以放桔子了
sem_post(sem_empty)
```
其中,`put_apple()`、`put_orange()`、`eat_apple()`和`eat_orange()`是具体的操作函数,需要根据具体情况进行编写。
最后,在主程序中创建四个线程分别执行上述四个线程函数即可。
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