B-2. 公共汽车问题-线程 实现公共汽车上司机、售票员和乘客之间的同步。 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: 2024-03-15 13:44:10 浏览: 31
这是一个经典的同步问题,可以使用线程的同步机制来实现。以下是可能的一种实现方式: ```python import threading class Bus: def __init__(self): self.driver_lock = threading.Lock() # 司机锁 self.conductor_lock = threading.Lock() # 售票员锁 self.passenger_lock = threading.Lock() # 乘客锁 self.driver_lock.acquire() # 初始状态下车已停稳,司机未开车,获取司机锁 def driver_start(self): self.driver_lock.release() # 司机开车,释放司机锁 print('司机已开车') def conductor_open_door(self): self.conductor_lock.acquire() # 售票员开门前必须等车停稳,获取售票员锁 print('售票员已开门') def conductor_close_door(self): print('售票员已关门') self.conductor_lock.release() # 售票员关门后,释放售票员锁 def passenger_board(self): self.passenger_lock.acquire() # 乘客上车前必须等售票员开门,获取乘客锁 print('乘客已上车') def passenger_alight(self): print('乘客已下车') self.passenger_lock.release() # 乘客下车后,释放乘客锁 ``` 上述代码实现了一个 Bus 类,包含了司机、售票员和乘客的行为。每个行为都需要获取对应的锁才能执行。具体的同步步骤如下: 1. 初始状态下,车已停稳,司机未开车,获取司机锁。 2. 司机开车,释放司机锁。 3. 售票员等待司机停车后才能开门,获取售票员锁。 4. 售票员开门后,等待乘客上车,不释放售票员锁。 5. 乘客上车前必须等待售票员开门,获取乘客锁。 6. 乘客上车后,售票员等待乘客下车后关门,不释放售票员锁。 7. 乘客下车后,释放乘客锁。 8. 售票员关门后,释放售票员锁。 9. 回到步骤3,重复上述过程。 可以使用多个线程来模拟司机、售票员和乘客的行为,具体代码如下: ```python bus = Bus() def driver_thread(): bus.driver_start() def conductor_thread(): bus.conductor_open_door() bus.passenger_board() bus.conductor_close_door() def passenger_thread(): bus.passenger_alight() # 创建线程 driver = threading.Thread(target=driver_thread) conductor = threading.Thread(target=conductor_thread) passenger1 = threading.Thread(target=passenger_thread) passenger2 = threading.Thread(target=passenger_thread) # 启动线程 driver.start() conductor.start() passenger1.start() passenger2.start() # 等待线程结束 driver.join() conductor.join() passenger1.join() passenger2.join() ``` 上述代码创建了一个司机线程、一个售票员线程和两个乘客线程,分别执行对应的操作。通过 join() 方法等待线程结束,确保所有操作都已执行完毕。

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