发布时间 : 星期日 文章系统调用中的信号量PV操作 理发师问题更新完毕开始阅读af8f18f74693daef5ef73d2c
? 理发师问题：一个理发店由一间等候室W和一间工作室B组成。顾客可以从外面大街上进入W等候理发。两个房间的入口是并排的，且共享一扇日本式可滑动的推拉门(门总是挡住一个入口)。顾客在工作室内理完发，可由B的旁门出去。W中有N把椅子，顾客必须坐着等候。理发师可由门上小窗查看W中无人就睡觉，否则开门，并叫一位顾客入内理发。顾客每进入一位，都拉铃通知理发师。若把顾客和理发师都视为进程，请用P、V操作写出进程的同步算法。 ? 要求打印：
题目中要求描述理发师和顾客的行为，因此需要两类线程barber()和customer ()分别描述理发师和顾客的行为。其中，理发师有活动有理发和睡觉两个事件；等待和理发二个事件。店里有固定的椅子数，上面坐着等待的顾客，顾客在到来这个事件时，需判断有没有空闲的椅子，理发师决定要理发或睡觉时，也要判断椅子上有没有顾客。所以，顾客和理发师之间的关系表现为：
（1）理发师和顾客之间同步关系：当理发师睡觉时顾客近来需要唤醒理发师为其理发，当有顾客时理发师为其理发，没有的时候理发师睡觉。
（2）理发师和顾客之间互斥关系：由于每次理发师只能为一个人理发，且可供等侯的椅子有限只有n把，即理发师和椅子是临界资源，所以顾客之间是互斥的关系。
（3）故引入3个信号量和一个控制变量：
ⅰ控制变量waiting用来记录等候理发的顾客数，初值为0；
ⅱ信号量customers用来记录等候理发的顾客数，并用作阻塞理发师进程，初值为0；
ⅲ信号量barbers用来记录正在等候顾客的理发师数，并用作阻塞顾客进程，初
值为1； ⅳ信号量mutex用于互斥，初值为1
using System;
using System.Collections.Generic; using System.Text;
using System.Threading;
namespace 理发师问题2 {
internal class Program {
// Fields
private static Semaphore barbers = new Semaphore(1, 10); private static int chairs; private static int count = 0;
private static Semaphore customers = new Semaphore(0, 10); private static int finish = 0;
private static Semaphore mtx = new Semaphore(1, 10); private static int waiting = 0;
// Methods
public static void barber() {
while (true) {
customers.WaitOne(); mtx.WaitOne(); waiting--;
barbers.Release(); mtx.Release(); cuthair(); finish++; } }
public static void customer() {
mtx.WaitOne(); count++;
Console.WriteLine(\叮咚！第{0}个顾客来了\, count); if (waiting < chairs) {
if (waiting > 0) {
Console.WriteLine(\此时有{0}个人在等待理发\, waiting);
} else {
Console.WriteLine(\没有人在等待\); }
waiting++;
Console.WriteLine(\还有{0}个座位,顾客留下\, (chairs - waiting) + 1);
mtx.Release();
customers.Release(); barbers.WaitOne(); gethaircut(); } else {
Console.WriteLine(\座位已满，第{0}个顾客离开\, count); mtx.Release(); } }
public static void cuthair() {
Console.WriteLine(\开始理发！这是理发师的第{0}个顾客.\, finish + 1);
Thread.Sleep(0x2328);
Console.WriteLine(\理发完成 !\); }
public static void gethaircut() {
Thread.Sleep(0x238c);
Console.WriteLine(\第{0}个顾客理发完毕,离开.\, finish); }
private static void Main(string[] args) {
string str = string.Empty;
Console.WriteLine(\请输入椅子的总数目:\); chairs = Convert.ToInt32(Console.ReadLine()); Console.WriteLine(\理发店共有{0}把椅子\, chairs); Console.WriteLine(\开门接待顾客吗?Y/N\); for (string str2 = Console.ReadLine(); (str2 != \) && (str2 != \); str2 = Console.ReadLine()) {
Console.WriteLine(\对不起，尚未开门！********\); Console.WriteLine(\开门接待顾客吗?Y/N\); }
Console.WriteLine(\营业中，欢迎光临！********\); new Thread(new ThreadStart(Program.barber)).Start(); while ((str != \) && (str != \)) {
Random random = new Random(DateTime.Now.Millisecond); Thread.Sleep(random.Next(1, 0x2710));
Console.WriteLine(\);
new Thread(new ThreadStart(Program.customer)).Start();
if ((finish >= 10) && (waiting == 0)) {
Console.WriteLine(\已经为{0}个顾客理发了，要关门下班吗?(Y/N)\, finish);
str = Console.ReadLine(); }
if ((str == \) || (str == \)) {
Console.WriteLine(\暂停营业！**********\);
break; } } } } }