桌子上有一只盘子,盘子中只能放一只水果。爸爸专向盘子中放苹果,女儿专等吃盘子中的苹果。用PV操作实现他们之间的同步机制
时间: 2024-10-19 17:12:27 浏览: 52
在这种情景下,可以使用进程互斥(Mutex)和信号量(Semaphore)来实现爸爸和女儿之间对盘子中苹果的同步。这里是一个简化的例子,我们将用Python的threading模块来模拟:
1. **定义共享资源** (水果盘):
```python
import threading
fruits = "apple" # 盘子里的水果
mutex = threading.Lock() # 互斥锁防止同时修改
counter = 0 # 信号量,用于限制同时进入的用户数 (这里是1)
def dad_operation():
with mutex:
if fruits == "apple": # 如果有苹果
print("爸爸往盘子里放了一个苹果")
fruits = None # 表示苹果被拿走了
```
2. **女儿等待并取苹果**:
```python
def daughter_operation():
while True:
counter.acquire() # 获取信号量,表示开始尝试吃苹果
if fruits is not None: # 果盘中有苹果
print("女儿吃到了盘子里的苹果")
fruits = "apple" # 再次放回苹果
break # 女儿离开,释放其他人进入
else:
print("盘子里没苹果了,女儿继续等待")
counter.release() # 释放信号量,让其他线程有机会尝试
# 启动爸爸和女儿的操作
dad_thread = threading.Thread(target=dad_operation)
daughter_thread = threading.Thread(target=daughter_operation)
dad_thread.start()
daughter_thread.start()
dad_thread.join()
daughter_thread.join()
```
在这个模型中,互斥锁`mutex`保证任何时候只有一个线程能够改变水果状态,而信号量`counter`则控制并发进入吃苹果流程的人数。当爸爸放入苹果后,会释放互斥锁,允许女儿检查并吃掉苹果。如果女儿吃完,她会放回苹果并释放信号量,允许其他潜在的等待者进入。
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