操作系统复习（一）进程管理（PV操作）

一些PV操作的题目

王道P107 15
设自行车生产线上有一个箱子，其中有N个位置（N≥3），每个位置可存放一个车架或者一个车轮，设有3名工人，其活动分别为：

工人1活动：

do{
	加工一个车架；
	车架放入箱中；
}while(1)

工人2活动：

do{
	加工一个车轮；
	车轮放入箱中；
}while(1)

工人3活动：

do{
	箱中取一个车架；
	箱中取两个车轮；
	组装为一辆车；
}while(1)

试分别用信号量PV操作实现三名工人的合作，要求解中不含死锁。

分析：
先不考虑死锁问题，工人1、2分别与3是生产者和消费者关系。箱子内的空位是工人1、2的资源，车架和车轮是工人3的资源。

再来看死锁问题：如果说工人1或者工人2某一方生产速度很快，N个空位全部为车轮，或者≥N-1个空位是车架的话（此时最多只能放入一个车轮），工人3永远得不到组装一个完整的车的资源，就会发生死锁。所以车架最多不能达到N-2个，也就是车架的信号量初值要设置为N-2，车轮要设置为N-1。

故整个活动的伪代码如下：

semaphore empty=N;//箱子内的空位
semaphore weel=0;//车轮
semaphore frame=0;//车架
semaphore s1=N-2;//车架最大值
semaphore s2=N-1;//车轮最大值

工人1活动：
do{
	加工一个车架；
	P(empty);//检测是否还有空位置
	P(s1);//检测车架是否还有空位
	车架放入箱中；
	V(frame);//车架数量+1
}while(1)

工人2活动：
do{
	加工一个车轮；
	P(empty);//检测是否还有空位
	P(s2);//检测车轮是否还有空位
	车轮放入箱中；
	V(wheel);//车轮数+1
}while(1)

工人3活动：
do{
	P(frame);//检测是否有车架
	箱中取一个车架；
	V(empty);//空位+1；
	V(s1);//车架空位+1;
	P(wheel);
	P(wheel);
	箱中取两个车轮；
	V(empty);
	V(empty);
	V(s2);
	V(s2);
	组装为一辆车；
}while(1)