向勇 陈渝 李国良 任炬
2024年秋季
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提纲
如何保证哲学家们的动作有序进行？ 如：不出现有人永远拿不到叉子
不正确，可能导致死锁
互斥访问正确，但每次只允许一人进餐
没有死锁，可有多人同时就餐
AND型信号量集是指同时需要多个资源且每种占用一个资源时的信号量操作。
当一段代码需要同时获取两个或多个临界资源时，就可能出现由于各线程分别获得部分临界资源并等待其余的临界资源的局面。各线程都会“各不相让”，从而出现死锁。
解决这个问题的一个基本思路是：在一个原语中申请整段代码需要的多个临界资源，要么全部分配给它，要么一个都不分配给它。这就是AND型信号量集的基本思想。
AND型信号量集
P(S1, S2, …, Sn) { While(TRUE) { if (S1 >=1 and … and Sn>=1 ){ for( i=1 ;i<=n; i++) Si--; break; } else{ Place the thread in the waiting queue associated with the first Si found with Si < 1 } } }
V(S1, S2, …, Sn){ for (i=1; i<=n; i++) { Si++ ; Remove all the thread waiting in the queue associated with Si into the ready queue } }
方案5不仅没有死锁，而且对于任意位哲学家的情况都能获得最大的并行度。算法中使用一个数组state跟踪每一个哲学家是在进餐、思考还是饥饿状态（正在试图拿叉子）。一个哲学家只有在两个邻居都没有进餐时才允许进入到进餐状态。
state
每个线程将函数philosopher作为主代码运行，而其他函数take_forks、put_forks和test只是普通的函数，而非单独的线程。
philosopher
take_forks
put_forks
test
2.2 读者-写者问题的信号量实现 2.3 读者-写者问题的管程实现
2.1 读者-写者问题描述
2.3 读者-写者问题的管程实现
用信号量描述每个约束
此实现中，读者优先
2.1 读者-写者问题描述 2.2 读者-写者问题的信号量实现
https://blog.csdn.net/weixin_43237362/article/details/104712647 AND型信号量