桌上有一空盘,只允许存放一个水果。爸爸可向盘中放苹果,也可向盘中放桔子。 儿子专等吃盘中的桔子, 女儿专等吃盘中的苹果。 规定当盘中空时一次只能放一只水果供吃者取用,请用 P、 V原语实现爸爸、儿子、女儿三个并发进程的同步。
时间: 2024-10-20 17:17:38 浏览: 26
为了实现爸爸、儿子和女儿三个并发进程的同步,我们可以使用P(process)和V(signal)操作,这是经典的PV操作,在许多操作系统中用于控制共享资源的访问。在这个场景中,我们创建一个表示水果的互斥信号量mutex,一个表示水果存在的信号量empty,以及两个分别表示儿子和女儿等待的事件wait_apple和wait_orange。
首先,我们需要初始化这些变量:
- mutex = 1(互斥锁初始值为1)
- empty = 1(表示开始时盘中有水果)
- wait_apple = 0
- wait_orange = 0
以下是每个进程的基本伪代码:
爸爸进程(爸P):
```python
while True:
// 爸爸放苹果
while !mutex:
P(mutex)
if empty == 0:
V(empty) // 唤醒等待的儿子
empty = 0 // 盘中无水果
else:
empty = 1 // 盘中有苹果
V(empty) // 唤醒等待的女儿
P(mutex) // 放置苹果并释放互斥锁
// 当爸爸想再次放置水果时,需要重新获取互斥锁
P(mutex)
```
儿子进程(子S):
```python
while True:
P(empty) // 如果盘中没有水果,等待
mutex = 1 // 获取互斥锁
// 儿子吃掉苹果并释放互斥锁
empty = 1
V(mutex)
V(wait_apple) // 唤醒女儿
```
女儿进程(女D):
```python
while True:
P(empty) // 如果盘中没有水果,等待
mutex = 1 // 获取互斥锁
// 女儿吃掉橘子并释放互斥锁
empty = 1
V(mutex)
V(wait_orange) // 唤醒儿子
// 一旦女儿完成,她可以回到这里检查是否还有其他水果
// ... (处理结束后的逻辑)
```
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