同步和互斥例题1

题目

有一个仓库存放两种零件A和B，最大库存容量各为m个，有一车间不断取A和B进行装配，每次各取一个。为避免零件锈蚀，遵循先入库先出库原则，有两个供应商分别不断地供应A和B 。为保证齐套和合理库存，当某种零件的数量比另一种的数量超过n（n<m）个时，暂停对数量大的零件进货，集中补充数量少的零件。试用P、V操作正确实现之。

关键句子

1. 最大库存容量各为m个；
2. 一车间不断取A和B进行装配，每次各取一个；
3. 两个供应商分别不断地供应A和B （两供应商之间的互斥）；
4. 当某种零件的数量比另一种的数量超过n（n<m）个时，暂停对数量大的零件进货，集中补充数量少的零件 （两供应商之间的同步）；

同步和互斥

1. 两个供应商和车间操作仓库的 互斥；
2. 两个供应商之间的变形 同步（数量相差n）；
3. 两个供应商和车间的 同步（有容量入库，有库存出库）；

思路

1. 首先明确两个供应商和车间操作仓库是互斥的，所以三个进程的代码中间都是抢夺这个权限的；

int mutex = 1;      //操作仓库的权限
PinA(){
      P(mutex);
      //入库A零件
      V(mutex);
}
PinB(){
      P(mutex);
      //入库B零件
      V(mutex);
}
Pout(){
      P(mutex);
      //出库A和B零件
      V(mutex);
}

2. 然后先解决车间出库的进程问题。在出库之前，必须要有零件A和零件B；

int countA = m;      //A的库存
int countB = m;      //B的库存
int mutex = 1;      //操作仓库的权限
PinA(){
      P(mutex);
      //入库A零件
      V(mutex);
}
PinB(){
      P(mutex);
      //入库B零件
      V(mutex);
}
Pout(){
      P(countA);
      P(countB);
      P(mutex);
      //出库A和B零件
      V(mutex);
      V(countB);
      V(countA);
}

3. 因为入库出库之间有一个同步的关系，必须要有位置才能入库，必须要有库存才能出库，所以要用两个变量实现这个同步，一个count不足以解决这个问题；

int emptyA = m;		//A的剩余库存容量
int emptyB = m;		//B的剩余库存容量
int fullA = 0;		//A的库存数量
int fullB = 0;		//B的库存数量
int mutex = 1;		//操作仓库的权限
PinA(){
	P(emptyA);
	P(mutex);
	//入库A零件；
	V(mutex);
	V(fullA);
}
PinB(){
	P(emptyB);
	P(mutex);
	//入库A零件；
	V(mutex);
	V(fullB);
}
Pout(){
	P(fullA);
	P(fullB);
	P(mutex);
	//出库A和B零件
	V(mutex);
	V(emptyB);
	V(emptyA);
}

4. 最后要解决的就是当某种零件的数量比另一种的数量超过n（n<m）个时，暂停对数量大的零件进货，集中补充数量少的零件这个问题。这里我是上网找资料才知道怎么解决的。这是两供应商之间的一种同步，一种变形的同步
   解释（看完代码再看）：举个最简单的例子，假如一开始一直都是入库A零件，当入库了n个时，B零件和A零件的数量就相差了n个了，那么Sa=0，供应商A不能参与争夺操作仓库的权限了。

int emptyA = m;		//A的剩余库存容量
int emptyB = m;		//B的剩余库存容量
int fullA = 0;		//A的库存数量
int fullB = 0;		//B的库存数量
int Sa = n;		//A和B的相差数量
int Sb = n;		//Sa和Sb实现AB入库的同步
int mutex = 1;		//操作仓库的权限
PinA(){
	P(emptyA);
	P(Sa);
	P(mutex);
	//入库A零件；
	V(mutex);
	V(Sb);
	V(fullA);
}
PinB(){
	P(emptyB);
	P(Sb);
	P(mutex);
	//入库A零件；
	V(mutex);
	V(Sa);
	V(fullB);
}
Pout(){
	P(fullA);
	P(fullB);
	P(mutex);
	//出库A和B零件
	V(mutex);
	V(emptyB);
	V(emptyA);
}

完整代码

int emptyA = m;		//A的剩余库存容量
int emptyB = m;		//B的剩余库存容量
int fullA = 0;		//A的库存数量
int fullB = 0;		//B的库存数量
int Sa = n;		//A和B的相差数量
int Sb = n;		//Sa和Sb实现AB入库的同步
int mutex = 1;		//操作仓库的权限

main(){
	PinA();
	PinB();
	Pout();
}
PinA(){
	P(emptyA);
	P(Sa);
	P(mutex);
	//入库A零件；
	V(mutex);
	V(Sb);
	V(fullA);
}
PinB(){
	P(emptyB);
	P(Sb);
	P(mutex);
	//入库A零件；
	V(mutex);
	V(Sa);
	V(fullB);
}
Pout(){
	P(fullA);
	P(fullB);
	P(mutex);
	//出库A和B零件
	V(mutex);
	V(emptyB);
	V(emptyA);
}

总结

1. 老师是说做这种题目要先想好信号量和变量，不过我按照老师说的方法的确做不出来，还是要想好几个大概的信号量，再边写边改。

同步和互斥例题1

原文：https://www.cnblogs.com/wasi-991017/p/12961352.html