某火车订票系统可供多个用户同时共享一个订票数据库。规定允许多个用户同时查询数据库，有查询者时，用户不能订票；有用户订票而需要更新数据库时，不可以有其他用户使用数据库。请用P、V操作写出查询者和订票者的同步执行程序。（说明所用信号量的含义和初始值）

假设有两个信号量：sem_query和sem_ticket，初始值均为1。

查询者程序：

P(sem_query); // 申请查询数据库的使用权
// 查询数据库的操作
V(sem_query); // 释放查询数据库的使用权

订票者程序：

P(sem_ticket); // 申请更新数据库的使用权
// 更新数据库的操作
V(sem_ticket); // 释放更新数据库的使用权

解释：

1. 当一个查询者程序进入临界区时，它会申请sem_query信号量，如果sem_query的值为1，则表示没有其他查询者程序正在使用数据库，查询者程序可以进入临界区查询数据库。查询者程序退出临界区时，需要释放sem_query信号量，让其他查询者程序可以使用数据库。

2. 当一个订票者程序进入临界区时，它会申请sem_ticket信号量，如果sem_ticket的值为1，则表示没有其他订票者程序正在更新数据库，订票者程序可以进入临界区更新数据库。订票者程序退出临界区时，需要释放sem_ticket信号量，让其他订票者程序可以更新数据库。

3. 当查询者程序和订票者程序同时运行时，如果查询者程序先申请sem_query信号量，那么订票者程序在申请sem_ticket信号量时就会被阻塞，直到查询者程序释放sem_query信号量后才能申请sem_ticket信号量。反之亦然。

这样就可以保证查询者和订票者的同步执行了。

相关问题

某火车订票系统可供多个用户同时共享一个订票数据库。规定允许多个用户同时查询该数据库，有查询者时，用户不能订票；有用户订票而需要更新数据库时，不可以有其他用户使用数据库。请用P、V操作写出查询者和订票者的同步执行程序

假设有四个信号量：sem_query、sem_ticket、mutex_query和mutex_ticket，初始值分别为1、1、1和1。

查询者程序：

P(mutex_query); // 申请修改查询者数量的锁
// 修改查询者数量的操作
if (查询者数量 == 0) {
    P(sem_ticket); // 如果没有查询者，则需要申请更新数据库的使用权
}
查询者数量++;
V(mutex_query); // 释放修改查询者数量的锁

P(sem_query); // 申请查询数据库的使用权
// 查询数据库的操作

P(mutex_query); // 申请修改查询者数量的锁
// 修改查询者数量的操作
查询者数量--;
if (查询者数量 == 0) {
    V(sem_ticket); // 如果没有查询者，则需要释放更新数据库的使用权
}
V(mutex_query); // 释放修改查询者数量的锁

V(sem_query); // 释放查询数据库的使用权

订票者程序：

P(mutex_ticket); // 申请修改订票者数量的锁
// 修改订票者数量的操作
if (订票者数量 > 0 || 查询者数量 > 0) {
    P(sem_ticket); // 如果有查询者或订票者，则需要等待
}
订票者数量++;
V(mutex_ticket); // 释放修改订票者数量的锁

P(sem_ticket); // 申请更新数据库的使用权
// 更新数据库的操作

P(mutex_ticket); // 申请修改订票者数量的锁
// 修改订票者数量的操作
订票者数量--;
if (订票者数量 == 0) {
    V(sem_ticket); // 如果没有订票者，则需要释放更新数据库的使用权
}
V(mutex_ticket); // 释放修改订票者数量的锁

解释：

1. 当一个查询者程序进入临界区时，它会申请mutex_query锁，保证查询者数量的修改是线程安全的。查询者程序修改查询者数量时，需要判断当前是否为第一个查询者或最后一个查询者，如果是，则需要申请或释放sem_ticket信号量，以保证订票者程序不能同时更新数据库。查询者程序释放mutex_query锁后，申请sem_query信号量进入临界区查询数据库。

2. 当一个订票者程序进入临界区时，它会申请mutex_ticket锁，保证订票者数量的修改是线程安全的。订票者程序修改订票者数量时，需要判断当前是否有查询者或订票者正在使用数据库，如果是，则需要等待，直到sem_ticket的值为1。订票者程序申请sem_ticket信号量后，进入临界区更新数据库，更新完成后释放sem_ticket信号量。

3. 当查询者程序和订票者程序同时运行时，如果查询者程序先申请mutex_query锁，那么订票者程序在申请mutex_ticket锁时就会被阻塞，直到查询者程序释放mutex_query锁后才能申请mutex_ticket锁。反之亦然。

这样就可以保证查询者和订票者的同步执行了。

某火车订票系统可供多个用户同时共享一个订票数据库。规定允许多个用户同时查询该数据库，有查询者时，用户不能订票；有用户订票而需要更新数据库时，不可以有其他用户使用数据库。请用P、V操作写出查询者和订票者的同步执行程序某火车订票系统可供多个用户同时共享一个订票数据库。规定允许多个用户同时查询该数据库，有查询者时，用户不能订票；有用户订票而需要更新数据库时，不可以有其他用户使用数据库。请用P、V操作写出查询者和订票者的同步执行程序

假设有三个信号量：sem_query、sem_ticket和mutex，初始值分别为1、1和1。

查询者程序：

P(sem_query); // 申请查询数据库的使用权
P(mutex); // 申请修改查询者数量的锁
// 修改查询者数量的操作
if (查询者数量 == 1) {
    P(sem_ticket); // 如果该查询者是第一个查询者，则需要申请更新数据库的使用权
}
V(mutex); // 释放修改查询者数量的锁
// 查询数据库的操作
P(mutex); // 申请修改查询者数量的锁
// 修改查询者数量的操作
if (查询者数量 == 0) {
    V(sem_ticket); // 如果该查询者是最后一个查询者，则需要释放更新数据库的使用权
}
V(mutex); // 释放修改查询者数量的锁
V(sem_query); // 释放查询数据库的使用权

订票者程序：

P(sem_ticket); // 申请更新数据库的使用权
// 更新数据库的操作
V(sem_ticket); // 释放更新数据库的使用权

解释：

1. 当一个查询者程序进入临界区时，它会申请sem_query信号量，如果sem_query的值为1，则表示没有其他查询者程序正在使用数据库，查询者程序可以进入临界区查询数据库。同时，查询者程序需要申请mutex锁，保证查询者数量的修改是线程安全的。查询者程序修改查询者数量时，需要判断当前是否为第一个查询者或最后一个查询者，如果是，则需要申请或释放sem_ticket信号量，以保证订票者程序不能同时更新数据库。

2. 当一个订票者程序进入临界区时，它会申请sem_ticket信号量，如果sem_ticket的值为1，则表示没有其他订票者程序正在更新数据库，订票者程序可以进入临界区更新数据库。

3. 当查询者程序和订票者程序同时运行时，如果查询者程序先申请sem_query信号量，那么订票者程序在申请sem_ticket信号量时就会被阻塞，直到查询者程序释放sem_query信号量后才能申请sem_ticket信号量。反之亦然。

这样就可以保证查询者和订票者的同步执行了。