OS课后思考题.doc
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1.一个消费者和一个生产者共用一个缓冲区放置和取出产品。用信号量机制求解消费者和生产者之间的同步关系
求解过程：
设置：empty为生产者进程的私用信号量，表示缓冲池中空缓冲区的个数，初值为1。full为消费者进程的私用信号量，表示缓冲池中满缓冲区的个数，初值为0。
parbegin
proceducer:
begin
repeat
produce a product；
wait(empty)；
buffer←product；//(put a product in buffer)
signal(full)；
until false；
end
consumer:
begin
repeat
wait(full)；
product←Buffer; //(take out a product from buffer)
signal(empty)；
consume the product；
until false；
end
parend
2.用信号量机制解决哲学家就餐问题死锁的措施：
(1)把哲学家看做是进程，进程之间是互斥关系。每一把叉子是相邻两个哲学家共享的公用资源。
(2) 规定每个哲学家左右的叉子和哲学家的编号相同。
2.1 至多只允许4个哲学家同时进餐，以保证最少有一个哲学家可以进餐，最终才可能由他释放其所用过的两只筷子，从而使更多的哲学家可以进餐。
求解过程：
设置一个信号量sum限制同时进餐的哲学家数目，初值为4。信号量chopstick[i]表示一只筷子，初值为1。
第i位哲学家的活动用算法描述如下：Process Zi （i=0,1,2,3,4）
repeat
wait(sum)；//请求进餐//退出进餐利用AND 型信号量机制实现：Process Zi （i=0,1,2,3,4）
repeat
Swait(chopstick[i], chopstick[(i+1)mod 5])； //拿左边和右边的筷子
eat；Ssignal (chopstick[i], chopstick[(i+1)mod 5])；think；until false；
方法2：通过信号量mutex对eat之前的取左侧和右侧筷子的操作进行保护，使之成为一个原子操作，这样可以防止死锁的出现。左侧和右侧筷子的操作成为一个原子操作
第i位哲学家的活动用算法描述如下：Process Zi （i=0,1,2,3,4）
repeat
wait(mutex)；
wait(chopstick[i])； //拿左边的筷子
wait(chopstick[(i+1)mod 5])；
signal(mutex)；
eat；
signal(chopstick[i])；
signal(chopstick[(i+1)mod 5])；
think；
until false；
2.3让奇数号的哲学家先取左手边的筷子，偶数号的哲学家先取右手边的筷子。
求解过程：
为每一把叉子设置对应的公用信号量chopstick[i]，（i=0,1,2,3,4），表示一只筷子，初值为1。
第i位哲学家的活动用算法描述如下：
Process Zi （i=0,1,2,3,4）
begin
think;
if i mod 2==0 then //偶数号哲学家
{ P(chopstick[(i+1)mod5]); //拿右手边的叉子
P(chopstick[i]); //拿左手边的叉子
eat;
V(chopstick[(i+1)mod5]); //放下右手边的叉子
V(chopstick[i]); //放下左手边的叉子
}
else //奇数号哲学家
{ P(chopstick[i]); //拿左手边的叉子
P(chopstick[(i+1)mod5]); //拿右手边的叉子
eat;
V(chopstick[i]); //放下左手边的叉子
V(chopstick[(i+1)mod5]); //放下右手边的叉子
}
end
3. 读者-写者问题（写者优先）
有一组并发进程：Reader与Writer进程，共享一组数据区
要求：
允许多个Reader进程同时执行读操作
不允许多个Writer进程同时操作
不允许Reader与Writer进程同时操作
一旦有Writer进程到达，后续的Reader进程必须等待。而且无论是否有读者在读文件。
答案：
使用Readcount对Reader进程计数，初值为0；
rmutex是对变量Readcou
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