Question

已为我分配了“圣诞老人”信号灯问题的修改版本。 圣诞老人是一个线程，它会随机唤醒，以检查有多少线程正在等待向他报告（工作精灵和收集精灵 >）

我所做的是工作精灵和收集精灵线程：

void *collectingElf(void *arg, int semaphoreIndex) {
    while (1) {
        sem_wait(&elveCountMutex);                          //semaphore for critical section, the number of elves
        printf("\nCollecting! %d\n", (int) pthread_self()); // thread is collecting stuff
        sleep((unsigned int) (rand() % 4));                           // thread sleeps for a random amount of time

        printf("Done collecting! %d\n", (int) pthread_self());    // Print process ID, just for easier tracking
        sem_post(&elveCountMutex);                            // Release the elve count semaphore
        sem_wait(&collectingElveSem);

    }
}

void *workingElf(void *arg)                             //same as collecting elf
{
    while (1) {
        sem_wait(&elveCountMutex);
        printf("\nWorking! %d\n", pthread_self());
        sleep(1);
        workingElveCount++;
        printf("Done working! %d\n", pthread_self());
        sem_wait(&workElfSem);
        sem_post(&elveCountMutex);
    }
}

因此这里的精灵计数受到保护，因为线程仅在 elveCountMutex 被锁定时才可以访问计数器。我能理解，这似乎合乎逻辑。之后，线程应阻塞并等待 Santa 解除阻塞。因此，根据我的阅读，一旦信号量达到值0，线程就会阻塞。大于0的值将不会阻止它，并且负值表示有多少线程正在等待信号量被解锁。

因此，一旦线程运行完毕，它们就会减少信号量并阻塞。

但是，我似乎无法理解的是这部分作业：

要开始召开收集会议，至少需要一个工作精灵和三个收集精灵。 •如果有足够的精灵出席这两次会议，则开会会议始终具有优先权，不再需要的所有工作精灵都恢复工作。

假设我有3个工作精灵，而我只需要1个，该如何释放其余2个线程？每个线程是否需要单独的信号灯？还是我错过了什么？

编辑：不好意思，我完全忘记介绍 Santa 实现。 圣诞老人以这种方式唤醒并释放信号量：

void* Santa(void *arg)
{
   while (1) {
      sleep((unsigned)rand() % 4);                                  //Santa sleeps randomly between 0 and 3 seconds;
      sem_wait(&elveCountMutex);                                      //access both elf counters
      if(workingElveCount>=2 && collectingElveCount >= 3)            //decide which meeting should commence
      {
         int releaseWorkElveCount = workingElveCount-1;
         for(int i = 0;i<releaseWorkElveCount;i++)
         {
            sem_post(&workElfSem);
         }
         sleep(5);
         collectingMeeting(&collectingMeetingThread);                //This just prints that we are in a collecting meeting 
         pthread_join(collectingMeetingThread,0);
         sem_wait(&elveCountMutex);
         for(int i=0;i<workingElveCount;i++)
         {
             sem_post(&workElfSem);
         }
         for(int i=0;i<collectingElveCount;i++)
         {
             sem_post(&collectingElveSem);
         }
         workingElveCount=0;
         collectingElveCount=0;
      }
   }

Answer 1

我不了解您对信号量的管理

在

void *collectingElf(void *arg, int semaphoreIndex) {
    while (1) {
        ...
        sem_wait(&collectingElveSem);
    }
}

可以获取但从不释放collectingElveSem，并且可以无限循环吗？

在

void *workingElf(void *arg)                             //same as collecting elf
{
    while (1) {
        sem_wait(&elveCountMutex);
        ...
        sem_wait(&workElfSem);
    }
}

得到但从不释放elveCountMutex和workElfSem，并且陷入无限循环。 collectingElf也（尝试）获得elveCountMutex，但是一转workingElf后我将无法做

如果您的信号量不是递归的，workingElf也将在转一圈后被阻止，因为无法再次获得该信号量。如果信号量是递归的，则不可能是无限深的，workingElf将在足够的循环后自行阻塞

每个线程的唯一信号灯

1 个答案: