一个例子看懂操作系统的PV操作

操作系统学过很久了，很多东西都忘了，刚刚来复习操作系统的PV操作，百度搜了好几篇文章，最后还是看的一知半解，然后看到2018年的一个软考题和答案，这才一目了然。我觉得这个答案是最浅显易懂的解释了。

题目如下：进程 P1、P2、P3、P4 和 P5 的前趋图如下所示：

若用 PV 操作控制这 5 个进程的同步与互斥的程序如下，那么程序中的空①和空②处应分别为（24）；空③和空④处应分别为（25）；空⑤和空⑥处应分别为（26）。

（24）A. V（S1）和 P（S2） B. P（S1）和 V（S2）
C. V（S1）和 V（S2） D. V（S2）和 P（S1）

（25）A.V（S3）和V（S5） B.P（S3）和V（S5）
C.V（S3）和P（S5） D.P（S3）和P（S5）

（26）A.P（S6）和P（S5）V（S6） B.V（S5）和V（S5）V（S6）
C.V（S6）和P（S5）P（S6） D.P（S6）和P（S5）P（S6）

【答案】D B C
【解析】本题考查的是利用PV操作控制进程的并发执行。
先理清楚前趋图中的逻辑关系：P1没有前驱，P2的前驱是P1，P3的前驱是P1、P2，P4的前驱是P2，P5的前驱是P3、P4。
前驱就是指只有在前驱进程完成后，该进程才能开始执行。由图可知，这里进程之间有6条有向弧，分别表示为P1->P2，P1-P3，P2->P3，P2->P4，P3->P5，P4->P5，各个进程间的逻辑关系，那么我们需要设定6个信号量(S1、S2、S3、S4、S5、S6)，利用PV操作来控制这些过程。

对于第一个空①，P1执行完成之后，需要通知P2、P3可以开始，此处需要V(S1)、V(S2)操作分别唤醒P2、P3进程，已有V(S1)，此处需要填写V(S2)。
第二个空②，P2执行之前，需要检查P1进程是否完成，因此需要通过P(S1)操作来判定，P1是否完成。
第三个空③，在P3执行之前，需要检查P1、P2进程是否完成，因此需要通过P(S2)、P(S3)操作来判定P1、P2是否完成，已有P(S2)，此处填写P(S3)。
第四个空④，P3执行完成后，需要通知P5进程可以开始，此处需要通过V(S5)操作唤醒P5进程；
第五个空⑤，P4进程完成后，需要通知P5进程可以开始，此处需要通过V(S6)操作唤醒P5进程；
第六个空⑥，P5进程开始之前，需要检查P3、P4进程是否已完成，因此需要P(S5)、P(S6)操作来判断P3、P4是否完成。

(滑动查看不方便的话就只看下面这一张图)