独木桥问题:东西向汽车过独木桥,一次仅允许一方汽车通过,待该方汽车全部通过后,另一方汽车才能过桥,请用信号量和PV操作描述汽车过独木桥同步算法
时间: 2024-10-12 15:15:46 浏览: 21
独木桥问题可以通过互斥锁(mutex)或信号量(semaphore)来解决,这里我们使用信号量来实现同步。信号量用于控制对共享资源的访问,当只有一个汽车能够过桥时,可以确保不会有冲突。
首先,我们需要两个信号量:` semaphore crossable = 1;` (初始化为1表示初始状态下可以有一辆车过桥) 和 ` semaphore waiting = 0;` (表示有多少车正在等待过桥)。
然后,对于每辆汽车,我们可以定义两个函数:`drive_car(car_direction)`:
```c
void drive_car(int car_direction) {
// 获取通行权
sem_wait(&crossable);
if (car_direction == LEFT_TO_RIGHT) { // 如果是左往右的方向
printf("Car from Left starts crossing...\n");
// 模拟汽车通过时间
for (int i = 0; i < CROSSING_TIME; i++) {
// 过程中其他车不能过
sem_wait(&waiting);
sem_post(&waiting); // 允许其他车进入等待状态
}
printf("Car from Left finished crossing.\n");
} else { // 右往左
printf("Car from Right starts crossing...\n");
// 同样的逻辑,替换LEFT_TO_RIGHT
for (int i = 0; i < CROSSING_TIME; i++) {
sem_wait(&waiting);
sem_post(&waiting);
}
printf("Car from Right finished crossing.\n");
}
// 放行下一个等待的车
sem_post(&crossable);
}
```
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