2.1 互斥信号量取值范围 例：两个进程，取值范围（-1，0，1） m个进程，取值范围（1-m，1）

例如： 解答： a = V(S1); V(S2) b = P(S1) c = P(S2) ;P(S3) d = p(S4)

分析问题里有几个进程；分析之间存在互斥模式还是同步模式，例：生产者–消费者问题是互斥模式和同步模式； （1）一个生产者，一个消费者，共用一个缓冲区 代码： void producer( ) { while(true) { 生产一个产品； P(empty); 产品送往Buffer; V(full); } } void consumer( ) { while(true) { P(full); 从Buffer取出一个产品; V(empty); 消费该产品； } } （2）一个生产者，一个消费者，公用n个环形缓冲区 代码： void producer() { while(true) { 生产一个产品; P(empty);//申请一个空缓冲区 buffer[in] =nextp; in=(in+1)% n； V(full); //释放一个满缓冲区 } } void consumer() { while(true) { P(full); //申请一个满缓冲区 nextc = buffer[out]; out = (out+1)%n; V(empty); //释放一个空缓冲区 消费该产品; } } （3） 一组生产者，一组消费者，公用n个环形缓冲区 为什么存在互斥问题： 在这个问题中，不仅生产者与消费者之间要同步，而且各个生产者之间、各个消费者之间还必须互斥地访问缓冲区。 代码： void producer() { while(true) { 生产一个产品; P(empty); //申请一个空缓冲区 P(mutex1); //申请空缓冲区使用权 buffer[in] =nextp; in=(in+1)% n； V(mutex1); //释放空缓冲区使用权 V(full); //释放一个满缓冲区 } } void consumer() { while(true) { P(full); P(mutex2)； nextc = buffer[out]; out = (out+1)%n; V(mutex2); V(empty); 消费该产品; } }

定义互斥信号量组，筷子是临界资源，初始值为1 代码： semaphore chopstick[5] = {1,1,1,1,1}; do{ wait(chopstick[i]); //先取左手的筷子 左手的筷子都能拿起，但都不释放 wait(chopstick[(i+1)%5]); //再取右手的筷子 … //eat … signal(chopstick[i]); signal(chopstick[(i+1)%5]); … //think … }while(TRUE); （1） semaphore chopstick[5] = {1,1,1,1,1}; semaphore count=4; do{ wait(count); wait(chopstick[i]); wait(chopstick[(i+1)%5]); eat(); signal(chopstick[i]); signal(chopstick[(i+1)%5]); signal(count); think(); }while(TRUE); 3号先吃，然后2号，1号，0号，4号 （2） semaphore chopstick[5] = {1,1,1,1,1}; do{ Swait(chopstick[i], chopstick[(i+1)%5]); eat(); Ssignal(chopstick[i], chopstick[(i+1)%5]); think(); }while(TRUE); 0号，2号，1号，3号，4号 （3） semaphore chopstick[5] = {1,1,1,1,1}; do{ if(i%2==1) { P(chopstick[i]); P(chopstick[(i+1)%5]); eat(); V(chopstick[i]); V(chopstick[(i+1)%5]); think(); } else{ P(chopstick[(i+1)%5]); P(chopstick[i]); eat(); V(chopstick[i]); V(chopstick[(i+1)%5]); think(); } }while(TRUE); 0号，2号，1号，3号，4号

类型：读、读共享，读、写互斥，写、写互斥。 互斥信号量，Readcount：表示正在读的进程数目 读操作的时候顺便把写操作也占用

一般情况下，empty=1，full=0。当进行wait操作时，就是要申请一个位置，因为empty=1，所以写empty，这样的话empty=1-1=0；然后进行signal操作的时候，就是释放一个位置，所以full=0+1=1。 也就是说，wait里填写的是不为0的值，signal里填写的是值为0的。