学步园

问题1:读者写者问题

层次1：只有读者，最多允许有k个读者，用p，v操作写出程序。

int main()
{
    int rspace = k;
    cobegin
        read_1();
        read_2();
        ……
        read_n();
    coend
}

read_i()
{
    p(rspace);
    ……
    v(rspace);
}

这个操作，需要设置信号灯rspace来控制是否达到了k个人数，当达到k个人数的时候rspace == 0，这个时候需要挂起。

层次2：一个读者，一个写者问题。

int main()
{
    int mutex = 1;
    cobegin
        read_i();
        write_i();
    coend
}

read_i()//i = 1, 2, ……
{
    p(mutex);
    ……
    v(mutex);
}

write()//i = 1, 2,  ……
{
    p(mutex);
    ……
    v(mutex);
}

这是一个临界资源，对于临界资源，需要设置信号灯mutex控制只有一个进程可以访问。

层次3：有多名读者，有多名写者。

int main()
{
    int mutex = 1;//这个是读和写的互斥
    int mutex1 = 1;//这个是保护cnt等变量
    cobegin
        read_i();
        write_i();
    coend
}

read_i()//i = 1, 2, ……
{
    p(mutex1);
    cnt ++;
    if(cnt == 1)
    {
        p(mutex);
    }
    v(mutex1);
    ……
    p(mutex1);
    cnt --;
    if(cnt == 0)
    {
        v(mutex);
    }
    v(mutex1);
}

write()//i = 1, 2, ……
{
    p(mutex);
    ……
    v(mutex);
}

这个资源，mutex把读和写的互斥，用mutex1把cnt临界资源保护起来。//问题：那么mutex本身不需要保护吗？怎么保证不会同时去修改mutex的值？

层次4：有多名读者，至多k名读者，有多名写者。

int main()
{
    int mutex = 1;//这个是读和写的互斥
    int mutex1 = 1;//这个是保护cnt等变量
    int cnt = 0;
    int rspace = k;
    cobegin
        read_i();
        write_i();
    coend
}

read_i()//i = 1, 2, ……
{
    p(mutex1);
    p(rspace);
    cnt ++;
    if(cnt == 1)
    {
        p(mutex);
    }
    v(mutex1);
    ……
    p(mutex1);
    cnt --;
    if(cnt == 0)
    {
        v(mutex);
    }
    v(rspace);
    v(mutex1);
}

write()//i = 1, 2, ……
{
    p(mutex);
    ……
    v(mutex);
}

这个需要rspace = k这个来保证，也就是说当临界值的时候，就是rspace  = 0 的时候就是临界值。

问题2：誊抄问题

问题由来：

由于打印机，和卡带机（以前的输入设备）的输入比较慢，如果一个输入一个输出速度比较慢，所以设立了两个缓冲区，可以讲时间缩短。

设原来时间：输入一个字符T1，打印一个字符T2，那么一个字符从输入到输出总共时间T1 + T2，优化后时间是max(T1 + T2)；

//输入f，输出g
int main()
{
    get(s, t);
    while(誊抄未完)
    {
        t = s;
        cobegin
            get(s, f);
            put(t, g);
        coend
    }
}

这个题目的关键在于：

1. 首先要get(s, t)保证一开始的时候s缓冲区中有需要被使用的内容，t缓冲区中的内容不被使用。

2. t = s是一个赋值操作，速度极快，忽略不计，因此时间取决于max(T1 + T2)；

题目要求：

int main()
{
    int cnt = 0;//顾客的个数
        cobegin
            barber();
            customer();
        coend
}

barber()
{
    while(1)
    {
        p(cnt);
        ……
    }
}

customer_i()//1,2,……
{
    if(cnt < n + 1) v(cnt);
}

int main()
{
    int cnt = 0;//顾客的个数
    int mutex = 0;
        cobegin
            barber();
            customer();
        coend
}

barber()
{
    while(1)
    {
        p(mutex);
        p(cnt);
        v(mutex);
        ……
    }
}

customer_i()//1,2,……
{
    p(mutex);
    if(cnt < n + 1) v(cnt);
    v(mutex);
}