20130320-操作系统作业及参考答案

PAGEPAGE1《操作系统》作业及参考答案-20130320某银行提供1个服务窗口和10个供顾客等待的座位。顾客到达银行时，若有空座位，则到取号机上领取一个号，等待叫号。取号机每次仅允许一位顾客使用。当营业员空闲时，通过叫号选取一位顾客，并为其服务。顾客和营业员的活动过程描述如下：

cobegin{process顾客i{从取号机获得一个号码；等待叫号；获得服务；}process营业员{while(TRUE){叫号；为顾客服务；}}}coend请添加必要的信号量和P、V(或wait()、signal())操作，实现上述过程中的互斥与同步。要求写出完整的过程，说明信号量的含义并赋初值。

参考答案：

Semaphoreseats=10;//表示空余座位数量的资源信号量，初值为10Semaphoremutex=1;//管理取号机的互斥信号量，初值为1，表示取号机空闲。Semaphorecustom=0;//表示顾客数量的资源信号量，初值为0Process顾客{P(seats);//先找个空座位P(mutex);//再看看取号机是否空闲从取号机上取号；V(mutex);//放开取号机V(custom);//取到号，告诉营业员有顾客等待叫号；V(seats);//顾客被叫号，离开座位接受服务；}Process营业员{While(true){P(custom);//看看有没有等待的顾客叫号；为顾客服务；}}有一个仓库，可以存放A和B两种产品，仓库的容量足够大。请按照如下要求，用PV操作描述这两种产品的入库过程：

（1）每次只运行一个产品A或B入库；

（2）仓库中A、B产品的数量满足关系：-N<A产品数量-B产品数量<M，其中N和M是正整数。

参考答案：

用两个信号量控制两种产品的入库数量：S1表示允许A产品比B产品多入库的数量，S1的初值为M-1；S2表示允许B产品比A产品多入库的数量，S2的初值为N-1。另外再设一个互斥信号量mutex，解决一次只允许一个产品入库，初值为1.

BEGIN

Semaphore:mutex:=1,s1=M-1,s2=N-1;

COBEGIN

Begin

取一个产品X；

if(X是A类产品)

Begin

P(s1);

P(mutex);

将产品A入库;

V(mutex);

V(s2);

End;

Else

Begin

P(s2);

P(mutex);

将产品B入库;

V(mutex);

V(s1);

End;

End

COEND;

END.

有一个报箱为A、B两人共同使用，每次只能装一份报纸。A订阅《科技报》，B订阅《新民晚报》，投递员C、D分属科技报社和新民晚报社，试用P、V操作写出他们的同步执行程序。

参考答案：

vars,science,night:semaphore:=1,0,0;beginparbeginA:beginwhile(true)C:beginwhile(true){wait(science);{wait(s);取科技报;投递科技报;signal(s);signal(science);}}end;end;B:beginwhile(true)D:beginwhile(true){wait(night);{wait(s);取新民晚报;投递新民晚报;signal(s);signal(night);}}end;