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理发师问题描述：

（1）理发店里有一位理发师、一把理发椅和n把供等候理发的顾客坐的椅子
（2）如果没有顾客，理发师便在理发椅上睡觉
（3）一个顾客到来时，它必须叫醒理发师
（4）如果理发师正在理发时又有顾客来到，则如果有空椅子可坐，就坐下来等待，否则就离开

问题分析：

1、对于理发师问题而言，是生产者-消费者（有界缓冲区）模型的一种。其中理发师和顾客之间涉及到进程之间的同步问题，理发师是生产者，顾客是消费者，生产者生产的速度（理发师理发的速度），和消费者消费的速度（顾客来到理发店的时间），这两者肯定是不同的。那么，题目中就涉及到了一个有界缓冲区，即有N把顾客可以坐着等候理发师的椅子。如果顾客来的太快了，就可以先坐在椅子上等候一下理发师，但是如果椅子坐满了，这时候顾客就直接走，不理发了。这个N是有界缓冲区的大小，如果缓冲区放不下消费者了，消费者就不进行消费。

2、同样的，在生产者-消费者（有界缓冲区）模型中，还存在进程之间的互斥，比如多个消费者同时访问缓冲区，那么肯定会改变缓冲区的状态，缓冲区就是临界资源，多个消费者不能同时去改变缓冲区的状态。在这个问题上，就相当于执行顾客任务的进程，就必须有互斥的操作，同样的，理发师改变缓冲区状态的操作也需要互斥。这个问题中，缓冲区的状态，就是还剩多少个在等待的顾客，顾客来一个，肯定等待理发的顾客数目就+1，理发师理一次发，等待理发的顾客数目就-1。

我们先确定初始状态，即：
顾客没来的时候理发师正在睡觉，刚开始也没有顾客来：

semaphore barbers = 0;
semaphore customers = 0;

顾客之间被理发的时候，也需要一个互斥量：

semaphore mutex = 1; 

初始化有界缓冲区的大小是N，即

#define CHAIRS 5 

另外，我们还需要一个变量来记录目前缓冲区的大小是多少，看现在正在等待的顾客数量有没有超过缓冲区的大小，如果超过了，顾客就之间转身走了。

int waiting = 0;

以上，初始化的操作已经完成了。

#define CHAIRS 5               
semaphore customers = 0;       
semaphore barbers = 0;         
semaphore mutex = 1;           
int waiting = 0;              

然后，考虑理发师进程需要执行的任务，首先理发师是不断进行理发操作的，只有一个生产者，所以肯定对任务有while(1)让它不断执行的操作。

在单次任务中，理发师先等待顾客，如果顾客没有来，理发师就在睡觉。

P(consumers);

然后，如果等到了一个顾客来了，理发师就要更新缓冲区状态了，把正在等待理发的顾客数目-1，先进行加锁互斥。

P(mutex);
waiting = waiting - 1;

然后理发师睡起来了，准备开始理发了。

V(barber);

因为理发操作，所需花费的时间是很长的，这里不能放在临界区去执行。理发师理发前，先解锁，离开临界区。

V(mutex)
cut_hair();

那么，理发师进程需要执行的任务，我们就可以写出来了：

void barber(void)
{
   
   
    white (TRUE) {
   
   
        P(customers);      //若无顾客,理发师睡眠 
        P(mutex);          //进程互斥,要求顾客等候
        waiting = waiting − 1; //等候顾客数少一个
        V(barbers);