进程管理——PV操作

Posted 2022-12-15 天界程序员

1、概述

   PV操作是一种实现进程互斥与同步的有效方法。 PV操作与信号量的处理相关，P表示通过的意思，V表示释放的意思。

  为什么叫PV操作，原来这是狄克斯特拉用荷兰文定义的，因为在荷兰文中，通过叫passeren，释放叫vrijgeven，PV操作因此得名。

• 临界资源：进程间需要互斥方式对其进行共享的资源，如打印机、磁带机等。
• 临界区：每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区。
• 信号量：是一种特殊的变量。

PV操作图示：

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2、生产者与消费者的PV操作

单缓冲区生产者、消费者问题
生产者：                消费者：
    生产一个产品；            P(S2)；
    P(S1)；                从缓冲区取产品；
    送产品到缓冲区；            V(S1)；
    V(S2)；                消费产品；

S1初值为1，S2初值为0

生产者pv操作图示：

消费者pv操作图示：

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3、练习题1

  某书店有一个收银员，该书店最多允许n个购书者进入。将收银员和购书者看作不同的进程，其工作流程如下图所示。利用PV操作实现该过程，设置信号量S1、S2和Sn,初值分别为0，0，n。则图中a1，a2应填入（ _ 1 _ ），图中b1和b2应填入（ _ 2 _ ）。

（1）A．P(S1)、V(S2)   B. V(Sn)、P(Sn)   C. P(S1)、V(S2)   D. P(S2)、V(S1)

（2）A．P(Sn)、V(S2)   B. V(Sn)、P(S2)   C. P(S1)、V(S2)   D. P(S2)、V(S1)

答案：(1) A、(2) C 。  (提示：鼠标选择查看答案)

参考思路：

• 购书者付费——需要收银员操作（存在制约关系，如：收银员不在收银台或者在睡觉，需要购书者唤醒）。
• 购书者离开书店——需要收银员将书消磁和开发票——购书者需要出示发票通过门禁——才能正常合法离开书店。