桌上有一个能盛得下5个水果的空盘子。爸爸不停地向盘中放苹果和橘子,儿子不停地从盘中取出橘子享用,女儿不停地从盘中取出苹果享用。规定3人不能同时向(从)盘子中放(取)水果。试用信号量机制来实现爸爸、儿子和女儿这3个“循环进程”之间的同步。
时间: 2024-10-08 11:14:06 浏览: 136
分析在本题中,爸爸、儿子、女儿共用一个盘子
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在这个场景中,可以使用信号量(Semaphore)来协调三个进程的操作,确保它们按照规则轮流执行。首先,我们需要创建四个信号量:
1. full:用于表示盘子是否满,初始值为5,表示盘子容量。
2. apples:表示可用的苹果数量,初始化为0。
3. oranges:表示可用的橘子数量,初始化为0。
4. taking:用于表示当前是否有进程正在操作盘子,初始值为0。
以下是每个进程的伪代码描述:
```python
semaphore full = 5;
semaphore apples = 0;
semaphore oranges = 0;
semaphore taking = 1;
爸爸进程:
while (true) {
if (taking.value == 0 && full.value > 0) { // 如果盘子不满且无人操作
full.decrement();
if (随机生成(苹果概率)) {
apples.increment(); // 放置苹果
} else {
oranges.increment(); // 放置橘子
}
taking.increment(); // 表示开始操作
}
}
儿子进程:
while (true) {
if (taking.value == 1 && oranges.value > 0) { // 如果有人在放橘子
oranges.decrement();
eating_oranges(); // 吃掉一个橘子
taking.decrement(); // 让出操作权
}
}
女儿进程:
while (true) {
if (taking.value == 1 && apples.value > 0) { // 如果有人在放苹果
apples.decrement();
eating_apples(); // 吃掉一个苹果
taking.decrement(); // 让出操作权
}
}
```
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