使用C语言实现公共汽车上司机、售票员和乘客之间的进程同步:只有车停下后,售票员才能开门, 只有售票员开门后,乘客才能上、下车, 只有乘客上车后,售票员才能开关门, 只有售票员关好门后,司机才能开车。 假设初态时车已停稳,售票员没开门。

时间: 2023-10-05 09:13:45 浏览: 217
这个问题可以使用信号量来实现进程同步。以下是一个简单的实现示例: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> #define MAX_PASSENGERS 10 sem_t driver_sem, conductor_sem, passenger_sem; int passenger_count = 0; int door_open = 0; void* driver(void* arg) { while (1) { // 等待售票员开门 sem_wait(&conductor_sem); door_open = 1; printf("Driver: Door opened\n"); // 等待乘客上车 for (int i = 0; i < passenger_count; i++) { sem_wait(&passenger_sem); printf("Driver: Passenger %d get on the bus\n", i+1); } // 关门 door_open = 0; printf("Driver: Door closed\n"); // 售票员可以开门了 sem_post(&conductor_sem); // 开车 printf("Driver: Start driving\n"); sleep(5); } } void* conductor(void* arg) { while (1) { // 等待司机停车 sem_wait(&driver_sem); // 开门 sem_wait(&conductor_sem); printf("Conductor: Door opened\n"); // 等待乘客上、下车 sem_wait(&passenger_sem); passenger_count--; printf("Conductor: Passenger get off the bus\n"); if (passenger_count == 0) { // 乘客都下车了,可以关门了 sem_post(&conductor_sem); } else { // 乘客还没下完,等待下一个乘客下车 sem_post(&passenger_sem); } sem_wait(&passenger_sem); passenger_count++; printf("Conductor: Passenger get on the bus\n"); // 告诉司机可以开车了 sem_post(&driver_sem); // 等待司机停车 sem_wait(&driver_sem); // 关门 printf("Conductor: Door closed\n"); door_open = 0; // 开始售票 printf("Conductor: Start selling ticket\n"); sleep(2); // 开门 printf("Conductor: Door opened\n"); door_open = 1; sem_post(&conductor_sem); } } void* passenger(void* arg) { int id = *(int*)arg; free(arg); while (1) { // 等待门开 sem_wait(&passenger_sem); if (door_open) { // 上车 printf("Passenger %d: Get on the bus\n", id); passenger_count++; // 关门 if (passenger_count == MAX_PASSENGERS) { sem_post(&conductor_sem); } else { sem_post(&passenger_sem); } // 等待门开 sem_wait(&passenger_sem); if (door_open) { // 下车 printf("Passenger %d: Get off the bus\n", id); // 关门 sem_post(&conductor_sem); } else { // 司机已经关门了,等待下一次开门 sem_wait(&passenger_sem); } } else { // 司机还没开门,等待下一次开门 sem_wait(&passenger_sem); } } } int main() { sem_init(&driver_sem, 0, 0); sem_init(&conductor_sem, 0, 1); sem_init(&passenger_sem, 0, 0); pthread_t driver_thread, conductor_thread, passenger_threads[MAX_PASSENGERS]; pthread_create(&driver_thread, NULL, driver, NULL); pthread_create(&conductor_thread, NULL, conductor, NULL); for (int i = 0; i < MAX_PASSENGERS; i++) { int* id = malloc(sizeof(int)); *id = i+1; pthread_create(&passenger_threads[i], NULL, passenger, id); } pthread_join(driver_thread, NULL); pthread_join(conductor_thread, NULL); for (int i = 0; i < MAX_PASSENGERS; i++) { pthread_join(passenger_threads[i], NULL); } sem_destroy(&driver_sem); sem_destroy(&conductor_sem); sem_destroy(&passenger_sem); return 0; } ``` 在这个示例中,我们使用了三个信号量:`driver_sem`、`conductor_sem` 和 `passenger_sem`。`driver_sem` 和 `conductor_sem` 的初值都是 0,表示开始时车已经停稳,售票员需要开门才能售票。`passenger_sem` 的初值是 0,表示开始时没有乘客。每个线程在需要等待某个条件满足时都会调用 `sem_wait()`,表示等待信号量的值变为非负数。当条件满足时,线程会调用 `sem_post()` 来增加信号量的值。如果有多个线程在等待同一个信号量,调用 `sem_post()` 会唤醒其中一个线程。 在 `driver()` 中,司机会等待售票员开门,然后等待乘客上车,最后开车。在 `conductor()` 中,售票员会等待司机停车,然后开门等待乘客上、下车,最后开始售票。在 `passenger()` 中,乘客会等待门开,然后上车或下车。
阅读全文

相关推荐

最新推荐

recommend-type

基于C语言实现简单的12306火车售票系统

在本项目中,我们将探讨如何使用C语言实现一个简单的12306火车售票系统。这个系统能够模拟火车班次的录入、查询、售票、退票等基本功能,旨在帮助理解C语言在实际应用中的基本操作和数据结构的运用。 首先,系统的...
recommend-type

C语言实现车辆出租管理系统

C语言实现车辆出租管理系统 一、软件开发目的 本系统的主要目的是使用C语言设计开发一个简单的车辆租赁管理系统,实现租赁信息的查询、修改、删除、添加以及订单的查询等功能。该系统主要面向车辆租赁行业,旨在...
recommend-type

使用C语言实现CRC校验的方法

优化后的实现可能通过位移操作和位掩码来减少循环次数,以提高计算效率。不过,需要注意的是,尽管逐位计算方法易于理解,但它的运行时间相对较长,对于大数据量的处理可能会成为性能瓶颈。 总结起来,CRC校验通过...
recommend-type

C语言源码实现停车场管理系统

本文详细介绍了使用C语言实现停车场管理系统的方法,提供了详细的示例代码,方便读者学习和参考。 1. 系统设计 在设计停车场管理系统时,需要考虑到系统的整体架构和功能需求。该系统主要分为两个部分:停车场和...
recommend-type

Linux中使用C语言的fork()函数创建子进程的实例教程

在Linux操作系统中,C语言的`fork()`函数是创建新进程的关键工具。...开发者可以通过`fork()`返回的值来识别并管理父子进程,进一步利用C语言提供的系统调用来实现进程间的通信和协作,实现更复杂的多进程程序设计。
recommend-type

JHU荣誉单变量微积分课程教案介绍

资源摘要信息:"jhu2017-18-honors-single-variable-calculus" 知识点一:荣誉单变量微积分课程介绍 本课程为JHU(约翰霍普金斯大学)的荣誉单变量微积分课程,主要针对在2018年秋季和2019年秋季两个学期开设。课程内容涵盖两个学期的微积分知识,包括整合和微分两大部分。该课程采用IBL(Inquiry-Based Learning)格式进行教学,即学生先自行解决问题,然后在学习过程中逐步掌握相关理论知识。 知识点二:IBL教学法 IBL教学法,即问题导向的学习方法,是一种以学生为中心的教学模式。在这种模式下,学生在教师的引导下,通过提出问题、解决问题来获取知识,从而培养学生的自主学习能力和问题解决能力。IBL教学法强调学生的主动参与和探索,教师的角色更多的是引导者和协助者。 知识点三:课程难度及学习方法 课程的第一次迭代主要包含问题,难度较大,学生需要有一定的数学基础和自学能力。第二次迭代则在第一次的基础上增加了更多的理论和解释,难度相对降低,更适合学生理解和学习。这种设计旨在帮助学生从实际问题出发,逐步深入理解微积分理论,提高学习效率。 知识点四:课程先决条件及学习建议 课程的先决条件为预演算,即在进入课程之前需要掌握一定的演算知识和技能。建议在使用这些笔记之前,先完成一些基础演算的入门课程,并进行一些数学证明的练习。这样可以更好地理解和掌握课程内容,提高学习效果。 知识点五:TeX格式文件 标签"TeX"意味着该课程的资料是以TeX格式保存和发布的。TeX是一种基于排版语言的格式,广泛应用于学术出版物的排版,特别是在数学、物理学和计算机科学领域。TeX格式的文件可以确保文档内容的准确性和排版的美观性,适合用于编写和分享复杂的科学和技术文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【实战篇:自定义损失函数】:构建独特损失函数解决特定问题,优化模型性能

![损失函数](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/a83762ba6eb248f69091b5154ddf78ca.png) # 1. 损失函数的基本概念与作用 ## 1.1 损失函数定义 损失函数是机器学习中的核心概念,用于衡量模型预测值与实际值之间的差异。它是优化算法调整模型参数以最小化的目标函数。 ```math L(y, f(x)) = \sum_{i=1}^{N} L_i(y_i, f(x_i)) ``` 其中,`L`表示损失函数,`y`为实际值,`f(x)`为模型预测值,`N`为样本数量,`L_i`为第`i`个样本的损失。 ## 1.2 损
recommend-type

如何在ZYNQMP平台上配置TUSB1210 USB接口芯片以实现Host模式,并确保与Linux内核的兼容性?

要在ZYNQMP平台上实现TUSB1210 USB接口芯片的Host模式功能,并确保与Linux内核的兼容性,首先需要在硬件层面完成TUSB1210与ZYNQMP芯片的正确连接,保证USB2.0和USB3.0之间的硬件电路设计符合ZYNQMP的要求。 参考资源链接:[ZYNQMP USB主机模式实现与测试(TUSB1210)](https://wenku.csdn.net/doc/6nneek7zxw?spm=1055.2569.3001.10343) 具体步骤包括: 1. 在Vivado中设计硬件电路,配置USB接口相关的Bank502和Bank505引脚,同时确保USB时钟的正确配置。
recommend-type

Naruto爱好者必备CLI测试应用

资源摘要信息:"Are-you-a-Naruto-Fan:CLI测验应用程序,用于检查Naruto狂热者的知识" 该应用程序是一个基于命令行界面(CLI)的测验工具,设计用于测试用户对日本动漫《火影忍者》(Naruto)的知识水平。《火影忍者》是由岸本齐史创作的一部广受欢迎的漫画系列,后被改编成同名电视动画,并衍生出一系列相关的产品和文化现象。该动漫讲述了主角漩涡鸣人从忍者学校开始的成长故事,直到成为木叶隐村的领袖,期间包含了忍者文化、战斗、忍术、友情和忍者世界的政治斗争等元素。 这个测验应用程序的开发主要使用了JavaScript语言。JavaScript是一种广泛应用于前端开发的编程语言,它允许网页具有交互性,同时也可以在服务器端运行(如Node.js环境)。在这个CLI应用程序中,JavaScript被用来处理用户的输入,生成问题,并根据用户的回答来评估其对《火影忍者》的知识水平。 开发这样的测验应用程序可能涉及到以下知识点和技术: 1. **命令行界面(CLI)开发:** CLI应用程序是指用户通过命令行或终端与之交互的软件。在Web开发中,Node.js提供了一个运行JavaScript的环境,使得开发者可以使用JavaScript语言来创建服务器端应用程序和工具,包括CLI应用程序。CLI应用程序通常涉及到使用诸如 commander.js 或 yargs 等库来解析命令行参数和选项。 2. **JavaScript基础:** 开发CLI应用程序需要对JavaScript语言有扎实的理解,包括数据类型、函数、对象、数组、事件循环、异步编程等。 3. **知识库构建:** 测验应用程序的核心是其问题库,它包含了与《火影忍者》相关的各种问题。开发人员需要设计和构建这个知识库,并确保问题的多样性和覆盖面。 4. **逻辑和流程控制:** 在应用程序中,需要编写逻辑来控制测验的流程,比如问题的随机出现、计时器、计分机制以及结束时的反馈。 5. **用户界面(UI)交互:** 尽管是CLI,用户界面仍然重要。开发者需要确保用户体验流畅,这包括清晰的问题呈现、简洁的指令和友好的输出格式。 6. **模块化和封装:** 开发过程中应当遵循模块化原则,将不同的功能分隔开来,以便于管理和维护。例如,可以将问题生成器、计分器和用户输入处理器等封装成独立的模块。 7. **单元测试和调试:** 测验应用程序在发布前需要经过严格的测试和调试。使用如Mocha或Jest这样的JavaScript测试框架可以编写单元测试,并通过控制台输出调试信息来排除故障。 8. **部署和分发:** 最后,开发完成的应用程序需要被打包和分发。如果是基于Node.js的应用程序,常见的做法是将其打包为可执行文件(如使用electron或pkg工具),以便在不同的操作系统上运行。 根据提供的文件信息,虽然具体细节有限,但可以推测该应用程序可能采用了上述技术点。用户通过点击提供的链接,可能将被引导到一个网页或直接下载CLI应用程序的可执行文件,从而开始进行《火影忍者》的知识测验。通过这个测验,用户不仅能享受答题的乐趣,还可以加深对《火影忍者》的理解和认识。