操做系統經典的同步問題，面試寶典，

時間 2019-12-25

標籤系統經典同步問題面試寶典欄目快樂工作简体版

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一、測量控制系統中的數據採集任務把所採集的數據送一單緩衝區；計算任務則從該緩衝區中取出數據並進行計算。試寫出利用信號量機制實現二者共享單緩衝區的同步算法。 php

Var Sempty，Sfull: semaphore:= 1,0 算法

Begin 併發

Parbegin app

Collection:begin 進程

repeat ip

採集一個數據；同步

wait(Sempty); it

數據放入緩衝區； io

signal(Sfull); map

untill false;

end;

Compute:begin

repeat

wait(Sfull);

從緩衝區取出數據;

signal(Sempty);

計算;

` until false;

end;

Parend

End

二、有一閱覽室，共有100個座位。讀者進入時必須先在一種登記表上登記，該表爲每一座位列一個表目，包括座號和讀者姓名。讀者離開時要註銷掉登記內容。試用wait和signal原語描述讀者進程的同步問題。

var mutex, readcount :semaphore := 1,100;

Begin

Parbegin

Process Reader:begin

repeat

wait(readcount);

wait(mutex);

<填入座號和姓名完成登記>；

signal(mutex);

<閱讀>

wait(mutex)

<刪除登記表中的相關表項，完成註銷>

signal(mutex);

signal(readcount);

until false;

end;

parend;

End;

1）、桌上有一空盤，只容許放一個水果，爸爸專向盤中放蘋果，媽媽專向盤中放桔子；女兒專吃盤中的蘋果，兒子專吃盤中的桔子；試用wait和signal原語實現爸爸、媽媽、女兒、兒子之間的同步問題。

var Sempty, Sapple, Sorange,: semaphore:= 1,0,0;

begin

parbegin

Father: begin

repeat

wait(Sempty); <put apple in tray>;

signal(Sapple); until false;

end;

Mother: begin

repeat

wait(Sempty); <put orange in tray>;

signal(Sorange); until false;

end;

Son: begin

repeat

wait(Sorange);

<take orange>;

signal(Sempty);

until false;

end;

Daughter: begin

repeat

wait(Sapple);

<take apple>;

signal(Sempty); until false;

end;

parend;

end;

一、在4×100米接力賽中，4個運動員之間存在以下關係，運動員1跑到終點把接力棒交給運動員2；運動員2一開始處於等待狀態，在接到運動員1傳來的接力棒後才能往前跑，他跑完100米後交給運動員3，運動員3也只有在接到運動員2傳來的棒後才能跑，他跑完100米後交給運動員4，運動員4接到棒後跑徹底程。請試用信號量機制對其上過程進行分析。

var s1,s2,s3:semaphpre:=0,0,0;

begin

parbegin

Athlete1: begin

Run100m;

signal(s1);

end;

Athlete2: begin

wait(s1);

Run100m;

signal(s2);

end;

Athlete3: begin

wait(s2);

Run100m;

signal(s3);

end;

Athlete4: begin

wait(s3);

Run100m;

end;

parend;

end

二、在公共汽車上，司機和售票員各行其職，司機負責開車和到站停車；售票員負責售票和開、關車門；當售票員關好車門後駕駛員才能開車行駛。試用wait和signal操做實現司機和售票員的同步。

var s1,s2:semaphore:=0,0;

begin

parbegin

Process Driver

begin

repeat

<go right>;

<stop bus>;

signal(s2);

wait(s1);

until false;

end;

Process BookingClerk;

begin

repeat

<ticketing>;

wait(s2);

<open the door>;

<close the door>;

signal(s1);

until false

end;

parend;

end;

一、假設有3個併發進程P，Q，R，其中P負責從輸入設備上讀入信息，並傳送給Q,Q將信息加工後傳送給R，R負責打印輸出。進程P，Q共享一個有m個緩衝區組成的緩衝池；進程Q，R共享一個有n個緩衝區組成的緩衝池（假設緩衝池足夠大，進程間每次傳輸信息的單位均小於等於緩衝區長度），請寫出知足上述條件的併發程序。（12分）

var mutex1,mutex2,Sip,Siq,Soq,Sor:semaphore:=1,1,m,0,n,0;

begin

parbegin

Process P

begin

repeat

<讀入信息>

wait(Sip);

wait(mutex1);

<數據放入緩衝區>

signal(mutex1);

signal(Siq);