操作系统——吸烟者问题

这次介绍的几个IPC(Inter-process Communication)进程间的通讯问题，加上上篇博客介绍的生产者-消费者问题及其变形，都是非常经典的IPC问题，在王道老师讲解的时候，弹幕一片“秒啊”、“666”，这几个问题的解决方案也着实让人着迷，当我带着怀疑去验证时候，又有一种豁然开朗的感觉，这些都是单一进程问题所不曾有过的。

一、问题描述

二、问题分析

 

该问题本质上是“可生产多种产品的单生产者—多消费者”问题。

三、如何实现

是否需要设置一个专门的互斥信号量呢？

并不需要，本题中的缓冲区大小为1，在任何时刻四个同步信号量中最多只有一个是1，在任何时刻只有一个进程的P操作不会被阻塞，并顺利地进入临界区！

semaphore offer1 = 0;
semaphore offer2 = 0;
semaphore offer3 = 0;
semaphore finish = 0;
int i = 0;
provider(){
    while(1){
        if(i == 0){
           将组合一放桌上
           V(offer1);
        }else if(i == 1)
        {
            将组合二放桌上
            V(offer2);
        }else id(i == 2)
        {
            将组合三放桌上
            V(offer3);
        }
        i = (i+1)%3；
        P(finish);
    }
}
smoker1 (){
    while(1){
        P(offer1)
        从桌上拿走组合一;
        卷烟；
        抽掉；
        V(finish);
    }
}

smoker2 (){
    while(1){
        P(offer2)
        从桌上拿走组合二;
        卷烟；
        抽掉；
        V(finish);
    }
}

smoker3 (){
    while(1){
        P(offer3)
        从桌上拿走组合三;
        卷烟；
        抽掉；
        V(finish);
    }
}

四、总结

吸烟者问题的精华是如何实现“轮流让各个吸烟者吸烟”，这里我们的解决方案是使用一个整形变量i来实现这个“轮流”过程的。