操作系统（二十五）吸烟者问题-单生产者多消费者问题

最新推荐文章于 2023-01-02 09:59:57 发布

叮！菜鸡

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分类专栏：操作系统文章标签：操作系统

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本文探讨了操作系统中的吸烟者问题，这是一个单生产者与多消费者问题的实例。三个抽烟者需要烟草、纸和胶水来卷烟，而供应者则无限提供这些材料。每种材料由不同的抽烟者持有，供应者每次提供两种材料，使得抽烟者能轮流抽烟。该问题涉及到互斥（桌子作为容量为1的缓冲区）和同步（抽烟者与供应者的协调）关系。前驱图用于展示这个问题中的依赖关系。

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2.3.8 吸烟者问题-单生产者多消费者问题

假设一个系统有三个抽烟者进程和一个供应者进程。每个抽烟者不停地卷烟并抽掉它，但是要卷起并抽掉一支烟，抽烟者需要有三种材料：烟草、纸和胶水。三个抽烟者中，第一个拥有烟草、第二个拥有纸、第三个拥有胶水。供应者进程无限地ᨀ供三种材料，供应者每次将两种材料放桌子上，拥有剩下那种材料的抽烟者卷一根烟并抽掉它，并给供应者进程一个信号告诉完成了，供应者就会放另外两种材料再桌上，这个过程一直重复（让三个抽烟者轮流地抽烟）。

这也是一个生产者-消费者问题，准确的说是一个可生产多种产品的单生产者以及多消费者问题。根据题意分析可得，生产者可生产的产品一共有三种：组合一：纸+胶水；组合二：烟草+胶水；组合三：烟草+纸。下面我们来分析一下本题目中包含的同步与互斥的关系：互斥关系：桌子可以看作是一个容量为1的缓冲区，其访问是互斥的；同步关系：桌上有组合一之后第一个抽烟者取走组合一；桌上有组合二之后第二个抽烟者取走组合二；桌上有组合三之后第三个抽烟者取走组合三；取走东西使用完成后供应者将下一个组合放到桌子上。用前驱图表示如下：

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