Process Synchronization-Example 1

问题描述

把学生和监考老师都看作进程，学生有N人，教师1人。考场门口每次只能进出一个人，进考场原则是先来先进。当N个学生都进入考场后，教师才能发卷子。学生交卷后可以离开考场，教师要等收上来全部卷子并封装卷子后才能离开考场。
问：

• 需要设置几个进程？
• 用P，V操作解决上述问题的同步互斥关系。

分析

考场门口每次只能进出一个人

考场门口是共享资源。

当N个学生都进入考场后，教师才能发卷子
教师要等收上来全部卷子并封装卷子后才能离开考场

这是两个同步行为。

信号量设置

 door =     //能否进出门口
 mutex1 =
 mutex2 =    //互斥信号量
 sr =    //学生是否到齐
 eb =     //考试开始
 eo =      //考试结束

 int num_stu = ;
 int num_paper = ;

解答

 /*学生进程*/
 void student()
 {
     P(door);
     进门;
     V(door);
     P(mutex1);  //增加学生人数
     num_stu++;
     if(num_stu == N)
     V(sr);
     V(mutex1);
     P(eb);  //等教师宣布开始考试
     考试;
     交卷;
     P(mutex2);   //增加试卷份数
     num_paper++;
     if(num_paper == N)
     V(eo);
     V(mutex2);
     P(door);
     出门;
     V(door);
 }

 /*教师进程*/
 void teacher()
 {
     P(door);
     进门;
     V(door);
     P(sr);  //最后一个学生唤醒老师
     for(i = ;i <= N;i++)
     发卷子;
     V(eb);     //开始考试
     P(eo);   //等待考试结束
     封装;
     P(door);
     出门;
     V(door);
 }