操作系统试题(1)(2)

解答：

解法1：父亲先放水果，儿子女儿再吃水果；儿子女儿取完水果，父亲再放水果，这三个进程是一个同步关系。

设信号量m1表示父亲能否放水果，m2表示儿子能否取桔子，m3表示女儿能否取苹果。 初值：m1=1,m2=0,m3=0

父亲 P1 While(true) { 洗水果； P（m1）; 放水果； If(是桔子)V(m2); Else V(m3); } 儿子 P2 While(true) { P(m2); 取桔子； V(m1); 吃桔子； } 女儿 P3 While(true) { P(m3); 取苹果； V(m1); 吃苹果； }

解法2：父亲先放水果，儿子女儿再吃水果；儿子女儿取完水果，父亲再放水果，这三个进程是一个同步关系。

设信号量m1表示父亲放完桔子，m2表示父亲放完苹果，m3表示儿子女儿取完苹果。 初值：m1=1,m2=0,m3=1

父亲 P1 While(true) { 洗水果； P（m3）; 放水果； If(是桔子)V(m1); Else V(m2); } 儿子 P2 While(true) { P(m1); 取桔子； V(m3); 吃桔子； } 女儿 P3 While(true) { P(m2); 取苹果； V(m3); 吃苹果； }

（3）

父亲 P1 While(true) { 洗桔子； 放桔子； } 母亲 P2 While(true) { 洗苹果； 放苹果； } 儿子 P3 While(true) { 取水果； 吃水果； }

解答：父母亲先放水果，儿子再取水果吃；父亲与儿子，母亲与儿子是一个同步关系，父亲与母亲要竞争空盘子。

解法1：设信号量m1表示是否有空盘子，信号量m2表示儿子能否取水果。 Int m1=1,m2=0

父亲 P1 While(true) { 洗桔子； P(m1); 放桔子； V(m2); } 母亲 P2 While(true) { 洗苹果； P(m1); 放苹果； V(m2); } 儿子 P3 While(true) { P(m2); 取水果； V(m1); 吃水果； }

父母亲先放水果，儿子再取水果吃；父亲与儿子，母亲与儿子是一个同步关系，父亲与母亲要竞争空盘子。

解法2：设信号量m1表示父亲或母亲放完水果，信号量m2表示儿子取完水果。 Int m1=0,m2=1

父亲 P1 While(true) { 洗桔子； P(m2); 放桔子； V(m1); } （4）

母亲 P2 While(true) { 洗苹果； P(m2); 放苹果； V(m1); } 儿子 P3 While(true) { P(m1); 取水果； V(m2); 吃水果； }

父亲 P1 While(true) { 洗桔子； 放桔子； } 母亲 P2 While(true) { 洗苹果； 放苹果； } 儿子 P3 While(true) { 取苹果； 吃苹果； } 女儿 P4 While(true) { 取桔子； 吃桔子； }

分析：父母亲先放水果，儿子女儿再取水果；父亲与女儿，母亲与儿子是一个同步关系，父亲与母亲要竞争空盘子。

解法1：设信号量m1表示是否有空盘子，信号量m2表示儿子能否取苹果，m3表示女儿能否取桔子。

M1=1,m2=0,m3=0;

父亲 P1 While(true) { 洗桔子； P(m1); 放桔子； V(m3) } 母亲 P2 While(true) { 洗苹果； P(m1); 放苹果； V(m2); } 儿子 P3 While(true) { P(m2); 取苹果； V(m1); 吃苹果； } 女儿 P4 While(true) { P(m3); 取桔子； V(m1); 吃桔子； }

解法2：设信号量m1表示父亲放完桔子，信号量m2表示母亲放完苹果，m3表示儿子或女儿取完水果。

M1=0,m2=0,m3=1;

父亲 P1 While(true) { 洗桔子； P(m3); 放桔子； V(m1) } 母亲 P2 While(true) { 洗苹果； P(m3); 放苹果； V(m2); } 儿子 P3 While(true) { P(m2); 取苹果； V(m3); 吃苹果； } 女儿 P4 While(true) { P(m1); 取桔子； V(m3); 吃桔子； }

3．打印文件，试用PV操作来实现进程通信。

P1 While(true) { 从磁盘取文件； 放入缓冲1； } P2 While(true) { 从缓冲1取文件； 放入缓冲2； } P3 While(true) { 从缓冲2取文件； 打印文件； }

分析：P1做完，P2才能做，P3才能做。这三个进程是一个同步关系。 解法1：设信号量m1表示P1能否把文件放进缓冲1，m2表示P2能否从缓冲1取文件,m3表示P2能否把文件放入缓冲2，m4表示p3能否从缓冲2取文件。

M1=n, m2=0, m3=m, m4=0

P1 While(true) { 从磁盘取文件； P(m1); 放入缓冲1； V(m2); } P2 While(true) { P(m2); P(m3); 从缓冲1取文件； 放入缓冲2； V(m1); V(m4); } P3 While(true) { P(m4); 从缓冲2取文件； V(m3); 打印文件；

解法2：设信号量m1表示P1能否把文件放入缓冲1，m2表示P2能否从缓冲1取完文

件,m3表示P2能否把文件放入缓冲2，m4表示p3能否从缓冲2取完文件。

P1 While(true) { 从磁盘取文件； P(m2); 放入缓冲1； V(m1); } P2 While(true) { P(m1); 从缓冲1取文件； V(m2); P(m4); 放入缓冲2； V(m3); } P3 While(true) { P(m3); 从缓冲2取文件； V(m4); 打印文件； }

4．过独木桥，试用PV操作来实现进程通信。

P1 {

由西向东过独木桥； } P2 {

由东向西过独木桥；

}

解答：进程P1、P2因竞争独木桥这个资源而成为互斥关系。设：信号量m表示独木桥资源，初值为1表示资源可用。

P1 {

P（m）;

通过独木桥； V(m); } P2 {

P（m）;

通过独木桥； V(m);

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