【正文】 //也可只喚醒一個(gè)阻塞進(jìn)程，但并發(fā)度降低}V(mutex)。while (count0){V(S)。P(mutex)。V(mutex)。 //本進(jìn)程阻塞goto L1。 //阻塞進(jìn)程數(shù)增1V(mutex)。 //用于記錄在S上阻塞的進(jìn)程數(shù) 4分Parbeginprocess Pi (i=1,2,3, ..., k){L1: P(mutex)。 //用于阻塞不能讀文件的進(jìn)程int sum=0。``020450175101500semaphore mutex=1。V(S1)。 //揀子必須互斥揀一黑子。 //通知P2可以揀一黑子了 7分}}Process P2{while (1) {P(S2)。V(mutex)。P(mutex)。 //P1的同步信號(hào)量，用于與P2同步，從P1揀第一個(gè)白子開(kāi)始S2=0。mutex=1。試寫出量進(jìn)程能正確并發(fā)執(zhí)行的算法程序。規(guī)定每個(gè)進(jìn)程每次揀一子；當(dāng)進(jìn)程在揀時(shí)，不允許另一個(gè)進(jìn)程取揀；當(dāng)一個(gè)進(jìn)程揀了一子時(shí)，必須讓另一進(jìn)程去撿。 10分``020450162101501在一個(gè)盒子里，混裝了數(shù)量相等的黑白圍棋子。 //閱覽室空座位數(shù)增1，必要時(shí)喚醒等待進(jìn)入閱覽室的讀者 8分該讀者離開(kāi)。V(mutex)。P(mutex)。V(mutex)。 //看看閱覽室是否有空位置 4分P(mutex)。 2分parbiginprocess readeri (i=1, 2, 3, …)begin讀者來(lái)到閱覽室。要求：（1）用PV操作描述讀者進(jìn)程的同步算法（登記、注銷可用自然語(yǔ)言描述）；（2）指出算法中所用信號(hào)量的名稱、作用及初值。 10分}parend``020450153101501假定一個(gè)閱覽室可供50個(gè)人同時(shí)閱讀。 //后半部分與P2相同write F。V(Rmutex)。Rcount=Rcount1。read F。if (Rcount==1) P(mutex)。 8分}process P3{P(Rmutex)。write F。 //最后一個(gè)寫者離開(kāi)時(shí)應(yīng)允許寫者寫V(Rmutex)。Rcount=Rcount1。read F。 //讀者數(shù)增1if (Rcount==1) P(mutex)。 //讀者計(jì)數(shù)變量 4分parbeginprocess P1{P(Rmutex)。Rmutex=mutex=1。請(qǐng)用信號(hào)量和P、V操作，編寫三個(gè)進(jìn)程能正確工作的算法程序。``020450133101200beginS1，S2，SAB：semaphore；C1，C2：integer；S1 := 1；S2 := 1；SAB := 1；C1 := 0；C2 := 0； 4分parbeginProcess Ai （i = 1，2，3，...）beginP（S1）；C1 := C1 + 1 ；if C1 = 1 then P（SAB）；V（S1）；Read file F ；P（S1）；C1 := C1 – 1 ；if C1 = 0 then V（SAB） ；V（S1）； 7分end；Process Bi （i = 1，2，3，...）beginP（S2）；C2 := C2 + 1 ；if C2 = 1 then P（SAB）；V（S2）；Read file F ；P（S2）；C2 := C2 – 1 ；if C2 = 0 then V（SAB） ；V（S2）； 10分end；parend；end；``020450144101501有PPP3三個(gè)進(jìn)程共享一個(gè)表格F，P1對(duì)F只讀不寫，P2對(duì)F只寫不讀，P3對(duì)F先讀后寫。``020450133101201今有一個(gè)文件F供進(jìn)程共享，現(xiàn)把這些進(jìn)程分成A、B兩組，規(guī)定同組的進(jìn)程可以同時(shí)讀文件F；但當(dāng)有A組（或B組）的進(jìn)程在讀文件F時(shí)就不允許B組（或A組）的進(jìn)程讀文件F。coend。 10分 goto L3。 y := y mod 5。 y := F。end。 print x。 x := F。end。 else V(S3)。 F:= R。 4分cobeginprocess AbeginL1: 產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)R。 S2:=0。F : integer。為防止數(shù)的丟失和重復(fù)取同一個(gè)數(shù)，請(qǐng)用信號(hào)量和P、V操作進(jìn)行正確的管理。進(jìn)程A每次產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)R，將其存入F中。 10分}}parend``020450123101201有三個(gè)并發(fā)進(jìn)程A、B和C，共享一個(gè)緩沖器F。V(empty)。P(mutex)。V(empty)。 //測(cè)試貨架F1是否可放零件AP(mutex)。V(full2)。 //測(cè)試貨架F2是否可放零件BP(mutex)。 6分}}process workerBj ( ) //第二個(gè)生產(chǎn)車間的工人進(jìn)程，j=1, 2, ... , m{while (1) {生產(chǎn)一個(gè)零件B。V(mutex)。 //測(cè)試貨架F1是否可放零件AP(mutex)。 //同步信號(hào)量，表示貨架F1已放的零件數(shù) 4分parbeginprocess workerAi ( ) //第一個(gè)生產(chǎn)車間的工人進(jìn)程，i=1, 2, ... , n{while (1) {生產(chǎn)一個(gè)零件A。 //同步信號(hào)量，表示貨架F2可容納的零件數(shù)full1=0。 //互斥信號(hào)量，用于互斥使用貨架empty1=10。``020450114101500semaphore mutex, empty1, empty2, full1, full2。裝配工人每次從貨架上取一個(gè)A零件和一個(gè)B零件，然后組裝成產(chǎn)品。 10分}}parend``020450114101501某工廠有兩個(gè)生產(chǎn)車間和一個(gè)裝配車間，兩個(gè)生產(chǎn)車間分別生產(chǎn)A、B兩種零件，裝配車間的任務(wù)是把A、B兩種零件裝配成產(chǎn)品。 //通知供應(yīng)商，容器空了。 //看看容器中是否有水，若無(wú)則阻塞從容器中取出糖。若供應(yīng)商因容器不空而阻塞，則喚醒之用三種原料配制成桔子水，裝瓶出售。V(empty)。 6分}}process P2{while (true) {P(fullb)。 //通知供應(yīng)商，容器空了。 //看看容器中是否有桔子精，若無(wú)則阻塞從容器中取出桔子精。 //通知（或喚醒）P2else V(fullc)。if (x是桔子精) V(fulla)。P(empty)。 //開(kāi)始時(shí)容器中無(wú)糖，用于阻塞P2fullc=0。 //開(kāi)始時(shí)容器是空的，可以放一種原料fulla=0。``020450104101500semaphore empty, ful1a, fullb, fullc。假定：生產(chǎn)者P1已購(gòu)得糖和水；生產(chǎn)者P2已購(gòu)得水和桔子精；生產(chǎn)者P3已購(gòu)得糖和桔子精。有一供應(yīng)商能源源不斷地供應(yīng)糖、水、桔子精，但每次只拿出一種原料放入容器中供給生產(chǎn)者。 //釋放水桶飲用水。V(empty)。從水缸中取一桶水。 //取一水桶，準(zhǔn)備取水P(full)。 //通知老和尚，水缸中已增加了一桶水V(S)。V(mutex)。 //看看水缸是否還有空間入水P(mutex)。 //水桶資源信號(hào)量 4分parbegin小和尚i (i=1, 2, ... , m) //m個(gè)小和尚進(jìn)程{while (1) {P(S)。 //小和尚的資源信號(hào)量，用于與老和尚同步，假設(shè)開(kāi)始時(shí)水缸為空f(shuō)ull=0。mutex=1。試用信號(hào)量同步機(jī)制，寫出小和尚和老和尚入水、取水的活動(dòng)過(guò)程。水桶總數(shù)為3個(gè)。水缸可容納10桶水，水取自同一井中。 10分}}parend``020450094101201某廟寺有小和尚、老和尚若干。V(empty)。get_an_integer_from_buffer( )。 7分}}process Reader( ){while (1) {P(full)。V(mutex)。P(mutex)。 //同步信號(hào)量，表示放有整數(shù)的緩沖區(qū)個(gè)數(shù) 4分parbeginprocess Writer( ){while (1) {produce_an_integer( )。 //互斥信號(hào)量，用于兩個(gè)進(jìn)程互斥訪問(wèn)緩沖區(qū)empty=n。 2分(2) 采用PV操作的同步算法程序如下：semaphore mutex, empty, full。試問(wèn)：?。?）寫進(jìn)程與讀進(jìn)程間具體的制約關(guān)系如何？?。?）用PV操作寫出這兩個(gè)進(jìn)程的同步算法程序。 10分endParend``020450082101201設(shè)有n個(gè)緩沖區(qū)構(gòu)成的循環(huán)緩沖區(qū)，每個(gè)緩沖區(qū)能容納一個(gè)整數(shù)。V(mutex)。geteven( )。 8分endP3: beginP(S2)。 /* 向P1發(fā)出信號(hào) */V(mutex)。getodd( )。 6分endP2: beginP(S1)。 /* 如果是偶數(shù)，向P3發(fā)出信號(hào) */else V(S1)。 /* 是否有進(jìn)程訪問(wèn)緩沖區(qū) */put( )。 /* 生成一個(gè)數(shù) */P(empty)。算法描述如下：var empty,s1,s2,mutex: semaphore := N,0,0,1。要求用偽代碼描述。P1每次用produce( )生成一個(gè)正整數(shù)并用put( )送入緩沖區(qū)某個(gè)單元中；P2每次用getodd( )從緩沖區(qū)中取出一個(gè)奇數(shù)并用countodd( )統(tǒng)計(jì)奇數(shù)個(gè)數(shù)；P3每次用geteven( )從緩沖區(qū)中取出一個(gè)偶數(shù)并用counteven( )統(tǒng)計(jì)偶數(shù)個(gè)數(shù)。 //通知P1, P4已從緩沖區(qū)buffer中取走消息消費(fèi)（使用）該消息。 //看看buffer中是否已有消息從buffer中取出消息。 //通知P1, P3已從緩沖區(qū)buffer中取走消息消費(fèi)（使用）該消息。 //看看buffer中是否已有消息從buffer中取出消息。 //通知P1, P2已從緩沖區(qū)buffer中取走消息消費(fèi)（使用）該消息。 //看看buffer中是否已有消息從buffer中取出消息。i++) V(S[i])。 //看看P2～P4是否將消息取走P1將消息存入緩沖區(qū)buffer；for (i=0。i3。 S[i]=0。i3。 4分parbeginprocess P1{while (condition){P1生成一個(gè)消息；P（S1）；P（S1）；P（S1）；P1將消息存入緩沖區(qū)buffer；V（S2）；V（S3）；V（S4）； 7分}}process Pi(i=2,3,4){while （condition）{P（Si）；Pi從buffer中取出消息；V（S1）；Pi消費(fèi)（使用）該消息； 10分}}parend解法二：semphore S1[3], S[3]。=3。試用信號(hào)量機(jī)制描述各進(jìn)程的動(dòng)作過(guò)程。 //通知R，緩沖器已空，可以在往里存數(shù)了Print(y)。 //看看緩沖器B中是否有偶數(shù)y=B。 //通知R，緩沖器已空，可以在往里存數(shù)了Print(y)。 //看看緩沖器B中是否有奇數(shù)y=B。 //若是奇數(shù)，則通知W1else V(S2)。B=x。 4分parbeginProcess R{while (1) {從輸入設(shè)備上讀入的數(shù)x。S=1。用P、V操作作為同步機(jī)制寫出三個(gè)并發(fā)進(jìn)程的同步算法。 10分}}parend``020450053101201有三個(gè)進(jìn)程R、WW2共享一個(gè)緩沖器Ｂ，而B(niǎo)中每次只能存放一個(gè)數(shù)。V(emtpy)。 7分}}process Cj //消費(fèi)者進(jìn)程{while (1) {P(full) //看看倉(cāng)庫(kù)是否有成品P(mutex)。V(full)。P(empty) //看看倉(cāng)庫(kù)是否還有空間可放成品P(mutex)。 //生產(chǎn)者進(jìn)程的同步信號(hào)量full=0。mutex=1。由于倉(cāng)庫(kù)搬運(yùn)設(shè)備只有一套，故成品的存入和取出只能分別進(jìn)行，試用P、V操作來(lái)實(shí)現(xiàn)該方案。``020450034101200BEGINsemaphore Aempty，Bempty，Afull，Bfull，mutex；Aempty ：= 8；Bempty ：= 20；Afull ：= 0；Bfull ：= 0；mutex ：=1； 4分PARBEGINWorker1：BEGINL1：生產(chǎn)1個(gè)車架；