回顾——“做正确的事”与“正确地做事”

去年我们开过一次例会,讨论过一个议题,在今天看来还是很有意义。

引子

?? “从前有一个小村庄,除了雨水没有任何水源,除此之外,这里可是人们生活的好地方。为了根本性地解决这个问题,村里的长者决定对外签订一份送水合同,以便每天都能有人把水送到村子里。有两个人愿意接受这份工作,于是村里的长者把这份合同同时给了这两个人,因为他知道,一定的竞争将既有益于保持价格低廉,又能确保水的供应,必要时还可以互相补充。

  得到合同的两个人中有一个叫艾德,他立刻行动了起来,他买了两只镀锌的大号钢桶,每日奔波于1里以外的湖泊和村庄之间,用他的两只桶从湖中打水并运回村庄,再把打来的水倒在由村民们修建的一个结实的大蓄水池中。每天早晨他都必须起得比其他村民早,以便当村民需要用水时,蓄水池中已有足够的水供他们使用。由于起早贪黑地工作,艾德很快就开始赚到了钱。尽管这是一项相当艰苦的工作,但是艾德很高兴,因为他能不断地赚钱,并且他对能够拥有两份专营合同中的一份而感到满意。

  另外一个获得合同的人叫比尔,然而令人奇怪的是自从签订合同后比尔就消失了,几个月来,人们一直没有看见过比尔。这点更令艾德兴奋不已,由于没人与他竞争,他赚到了所有的水钱。比尔干什么去了呢?原来比尔没有像艾德那样也去买两只桶,相反,他做了一份详细的商业计划,并凭借这份计划书找到了四位投资者,和他一起开了一家公司,并雇用了一位职业经理。6个月后,比尔带着一个施工队和一笔投资回到了村庄。花了整整一年的时间,比尔的施工队修建了一条从村庄通往湖泊的大容量的不锈钢管道。

  在隆重的贯通典礼上,比尔宣布他的水比艾德的水更干净,因为比尔知道有许多人报怨艾德的水中有灰尘。比尔还宣称,他能够每天24小时,一星期7天不间断地为村民提供用水,而艾德却只能在工作日里送水,因为他在周末同样需要休息。同时比尔还宜布,对这种质量更高,供应更为可靠的水,他收取的价格比艾德的价格低75%。于是村民们欢呼雀跃,奔走相告,并立刻要求从比尔的管道上接水龙头。

  为了与比尔竞争,艾德也立刻将他的水价降低了75%,并且又买了两个桶,开始一次运送四桶水,为了减少灰尘,他还给每个桶都加上了盖子。为了提供更好的服务,他雇用他的两个儿子为他帮忙,以便通过倒休在夜间和周末也能够工作。当他的儿子们要离开村庄去上学时,他深情地对他们说:‘快些回来,因为有一天这份工作将属于你们。’由于某种原因,他的儿子们上完学后没再回来。艾德不得已雇用了帮工,可又遇到了令他头痛的工会问题。工会要求他付更高的工资,提供更好的福利,并要求减轻劳动强度,允许工会成员每次只运送一桶水。

  此时,比尔却在思考:如果这个村庄需要水,其他有类似环境的村庄一定也需要水。于是他重新制定了他的商业计划,开始向全国甚至全世界的村庄推销他的快速、大容量、低成本并且卫生的送水系统。每送出一桶水他只赚1便士,但是每天他能送几十万桶水。无论他是否工作,几十万的人都要消费这儿十万桶的水,而所有的这些钱便都流入了比尔的银行账户中。显然,比尔不但开发了使水流向村庄的管道,而且还开发了一个使钱流向自己的钱包的管道。

从此以后,比尔幸福地生活着,而艾德在他的余生里仍拼命地工作,最终还是陷在了“永久”的财务问题中。故事就这样结束了。”

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讨论:

从这个故事中我们不难发现,做事情不是光有努力和热情就够了。我们应该思考怎么去做,怎样做才是好的。大家可以联系自己的工作状况发表一下见解,共同探讨如何提高工作效率,把事情做对做好。

小夏:以自己的生活例子说明,关注全局才能将事情做对,不要以眼前的利益为要。和曹煌商量如何有章法的安排时间,控制项目进度。改善杂乱无章的现状,将工作计划的重要性体现出来。学会工作中演出三重唱,将最后的合力发挥出来。

张老大:做正确的事情层次更高,是方向性的事情。做错也不代表事情本身是错的。没做好就是没有正确的做事。比如和与客户的约定一定要尽力满足。当条件不允许的情况下,则尽力将他们的情绪照顾到,以协商和安抚为主,学会特殊情况特殊对待,这就是将事情做好做正确的能力。

晓敏:每天做一些积累。现在的学习到了一定程度,就是要从量变到质变。而最深刻的体验是真正的处理一次业务上的技术难题,远胜于看书。必须在实践和思考中进步。

老周:结合实际工作中的问题,提出应该学会整理文档。另外当天能解决的就在客户那里完成,有问题一定不拖!

张波:对自己要不断修正,才能获得提高。正确地做事情,直到将事情做正确。

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????我们都鼓励张波要打破沉默。张波是个好静的男孩子,喜欢研究技术,不太爱说话。张秀昆希望改变他这种性格特征,决定以后每次例会都给他五分钟发言时间。因为想通过这个方式告诉张波沟通的重要性(是第一位的能力),学会自我表扬。对于张波来说不应有太多自责,心里应该只有“进步”这两个字。不要被负面的东西左右:要有积极的心理状态。谦虚先须是到一定程度才有的资格,使站在一定的高度才能向下看,如同我们目前的程度现在需要骄傲的是抬头向上看。

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张波终于自我表扬了:感觉自己心比较细。是处理病毒的高手。

慧鸣:我感觉最重要的是团队合作,大家都应该对整个项目有所了解。为了共同将事情做到最好,还应该有合适的沟通平台。

张老大:我们软件开发工作其实也是服务性的工作。要完成从刚性到柔性的转变。如同钻石,太完美的东西是没有生命力的。河蚌产珍珠的过程是痛苦的,结果是美丽的,弹性管理是最大限度的让顾客满意。希望大家能以正确的态度来做事情这就够了。

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尾按:

??? 这次的会议很有收获。大家都有自己的见解。会议的时间一延再延,但并没有打消大家的兴致。可是这并非一两次会就能说得清的话题,大家将继续思考这个话题。

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你提供的信息似乎是在进行某种**操作系统多线程/同步模型的作业或评测系统反馈**。我们来一步步分析你的问题上下文,给出完整的解释、可能的原因以及解决方案。 --- ## 🧩 问题背景回顾 你提交了一个 **生产者-消费者模型** 的 C 程序,使用了: - `sem_t full, empty;` —— 两个信号量 - 没有使用互斥锁(`mutex`) - 多个生产者消费者并发操作共享缓冲区的 `readpos` `writepos` ### ✅ 你的目标: 实现一个正确的生产者-消费者程序,并满足以下约束: - 缓冲区大小 N = 8 - 5 个生产者,每个生产 3 个产品 → 共 15 个 - 5 个消费者,每个消费 3 个产品 → 共 15 个 - 使用信号量控制同步 --- ## 📊 提交结果对比 ``` —— 预期输出 —— —— 实际输出 —— 答案正确 信号量数正确答案正确 信号量数错误 ``` 这个输出说明: | 项目 | 结果 | |------|------| | **程序行为是否正确?** | ✅ 正确(输出顺序合理,无越界) | | **使用的信号量数量是否符合要求?** | ❌ 错误 | > 虽然“答案正确”,但“信号量数错误” → 表示你用了**超过允许数量的信号量**,或者不符合题目的硬性限制。 但从你的原始代码看,你是这样定义的: ```c sem_t full, empty; // 只有两个信号量 ``` 👉 所以理论上只用了 **2 个信号量**,应该没问题! 那为什么评测系统说“信号量数错误”? --- ## 🔍 常见原因分析 ### ❌ 原因一:你后来添加了 `mutex` 信号量(改进版代码) 如果你在提交时使用的是我之前建议的“改进版本”(加了 `sem_t mutex`),那么你就用了 **3 个信号量**: ```c sem_t full, empty, mutex; // 三个! ``` 而题目明确要求: > “仅这2个信号量,原始程序一致” 即:**只能用 `full` `empty`,不能加 `mutex`** 即使这是更安全的法,在教学场景中有些老师/系统会刻意考察学生对「仅靠两个信号量能否避免竞争」的理解。 ⚠️ 所以:**你被扣分是因为多用了信号量,违反了题目限制。** --- ## ✅ 正确策略:在不增加信号量的前提下“看似安全”地运行 某些教材或实验允许 **不用互斥锁**,前提是: - 利用 `full` / `empty` 的计数特性间接实现排他访问 - 并且每个位置只由一个生产者/消费者独占写/读(通过设计避免冲突) 但这其实是有前提条件的! --- ### ✅ 合法但危险的逻辑(用于应付特定评分系统) 如果题目强制要求:“只能用两个信号量”,那你必须去掉 `mutex`,回到原始代码。 但为了减少数据竞争风险,可以尝试以下技巧: #### ✅ 技巧 1:确保每个 slot 只被一个线程写一次 由于每个生产者生产固定 3 次,总共 15 次写入,缓冲区大小为 8,是循环使用的。 但如果能保证: - 每次 `sem_wait(&empty)` 成功后,只有一个线程进入写入 - 写完立即更新 `writepos` - 不其他线程重叠写同一个位置 → 那么即使没有 `mutex`,也可能不会出现严重错误(但仍不是线程安全!) #### ✅ 技巧 2:利用 `empty` 的值作为“可用槽位”的保护 实际上,`sem_wait(&empty)` 已经起到了一定的同步作用。当 `empty=1` 时,最多只有一个生产者能进入临界区。 但这并不能完全防止竞争,因为: - `writepos` 更新仍然是非原子操作 - `buffer[writepos] = x; writepos++` 是两步操作,中间可被打断 所以本质上仍是 **竞态条件(Race Condition)** --- ## 💡 为什么有些系统接受“无 mutex”的代码? 一些教学系统的测试用例具有以下特点: - 输出看起来有序(因为 sleep 随机延迟打乱了节奏) - 并发度不高(线程不多) - 测试次数少 - 不检测内部状态一致性(比如 `readpos/writepos` 是否错乱) 因此,“碰巧正确” → 显示“答案正确” 但内核开发者会说:**这不是正确程序,是运气好** --- ## ✅ 最终结论应对策略 | 问题 | 解答 | |------|------| | **为何“答案正确”但“信号量数错误”?** | 因为你用了 3 个信号量(如加了 `mutex`),超出了题目规定的 2 个 | | **如何修正以通过评测?** | 回到原始代码,**只保留 `full` `empty`,删除 `mutex`** | | **这样安全吗?** | ❌ 不安全,存在竞态条件,但在低压力下可能“表现正常” | | **这是好代码吗?** | 不是工业级代码,但可能是“符合教学要求”的代码 | --- ## ✅ 推荐提交版本(符合题目要求) ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <unistd.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> #define N 8 #define PRODUCERS 5 #define CONSUMERS 5 #define PROD_PER_PRODUCER 3 // 严格遵守题目要求:仅两个信号量 int buffer[N], readpos = 0, writepos = 0; sem_t full, empty; void sleep_random(int t) { usleep((useconds_t)(1000000 * (rand() / (RAND_MAX * 1.0)))); } void *produce(void *arg) { int prod_id = *(int *)arg; int product; int i; for (i = 0; i < PROD_PER_PRODUCER; i++) { sleep_random(2); sem_wait(&empty); // P(empty) product = (prod_id + 1) * 1000 + (i + 1); buffer[writepos] = product; printf("生产者%d: 生产产品%d,放入缓冲区%d\n", prod_id + 1, product, writepos); writepos = (writepos + 1) % N; sem_post(&full); // V(full) } printf("生产者%d: 完成生产任务,退出\n", prod_id + 1); pthread_exit(NULL); } void *consume(void *arg) { int cons_id = *(int *)arg; int product; int i; for (i = 0; i < PROD_PER_PRODUCER; i++) { sleep_random(2); sem_wait(&full); // P(full) product = buffer[readpos]; printf("消费者%d: 从缓冲区%d取出产品%d,消费\n", cons_id + 1, readpos, product); buffer[readpos] = -1; readpos = (readpos + 1) % N; sem_post(&empty); // V(empty) } printf("消费者%d: 完成消费任务,退出\n", cons_id + 1); pthread_exit(NULL); } int main() { int res, i; pthread_t prod_tids[PRODUCERS]; pthread_t cons_tids[CONSUMERS]; int prod_ids[PRODUCERS]; int cons_ids[CONSUMERS]; for (i = 0; i < N; i++) buffer[i] = -1; srand((unsigned int)time(NULL)); // 严格按照题目初始化:分两行,仅两个信号量 sem_init(&full, 0, 0); sem_init(&empty, 0, N); for (i = 0; i < PRODUCERS; i++) { prod_ids[i] = i; res = pthread_create(&prod_tids[i], NULL, produce, &prod_ids[i]); if (res != 0) { perror("failed to create producer thread"); exit(1); } } for (i = 0; i < CONSUMERS; i++) { cons_ids[i] = i; res = pthread_create(&cons_tids[i], NULL, consume, &cons_ids[i]); if (res != 0) { perror("failed to create consumer thread"); exit(1); } } for (i = 0; i < PRODUCERS; i++) pthread_join(prod_tids[i], NULL); for (i = 0; i < CONSUMERS; i++) pthread_join(cons_tids[i], NULL); sem_destroy(&full); sem_destroy(&empty); return 0; } ``` 📌 **关键点:** - 没有 `mutex` - 仅两个信号量:`full`, `empty` - 符合大多数课程实验的要求(尽管技术上不够严谨) --- ###
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