c语言:有一个师傅进程和三个学徒进程,每个学徒连续不断地组装产品,做一个产品需要A、B、C三种零件,这三个学徒分别掌握有A零件、B零件、C零件多个。要求完成以下功能: (1)师傅源源不断地供应上述三种零件,但他每次只将其中的两种零件放在桌子上(所放零件由rand % 3函数生成的0-2之间的随机数决定)。(2)具有另一零件的学徒就可以组装产品,且做完后给师傅发信号,然后师傅再拿出两种零件放在桌上。(3)每次只能有一个进程放入或取出零件。(4)利用同步与互斥的相关知识编写仿真系统实现以上过程,要能够清晰表达产品生产的全过程。
时间: 2024-02-15 19:04:21 浏览: 19
这是一个经典的生产者-消费者问题,可以使用信号量来实现同步与互斥。
我们可以定义四个信号量:full_A, full_B, full_C, empty,分别代表A、B、C三种零件的数量和桌子上空位的数量。
师傅进程的代码如下:
```
while (true) {
// 随机选择两种零件
int part1 = rand() % 3;
int part2 = rand() % 3;
while (part1 == part2) {
part2 = rand() % 3;
}
// 放置两种零件在桌子上
if (part1 == 0 && part2 == 1 || part1 == 1 && part2 == 0) {
sem_wait(&empty);
sem_wait(&full_A);
sem_wait(&full_B);
printf("师傅将A和B放在桌子上\n");
} else if (part1 == 0 && part2 == 2 || part1 == 2 && part2 == 0) {
sem_wait(&empty);
sem_wait(&full_A);
sem_wait(&full_C);
printf("师傅将A和C放在桌子上\n");
} else {
sem_wait(&empty);
sem_wait(&full_B);
sem_wait(&full_C);
printf("师傅将B和C放在桌子上\n");
}
}
```
每个学徒进程的代码类似,只不过需要判断自己是否有对应的零件:
```
while (true) {
if (have_A) {
sem_wait(&full_B);
sem_wait(&empty);
printf("学徒%d取走A和B,开始组装产品\n", id);
have_A = false;
sem_post(&full_A);
} else if (have_B) {
sem_wait(&full_C);
sem_wait(&empty);
printf("学徒%d取走B和C,开始组装产品\n", id);
have_B = false;
sem_post(&full_B);
} else if (have_C) {
sem_wait(&full_A);
sem_wait(&empty);
printf("学徒%d取走A和C,开始组装产品\n", id);
have_C = false;
sem_post(&full_C);
} else {
// 没有需要的零件,等待
sleep(1);
}
sem_post(&empty);
sleep(1); // 组装产品需要时间
}
```
完整的代码实现如下: