P,V操作实例分析

刚开始学习操作系统的时候，就听说PV操作，简单说说PV操作。

 

 

●  P（S）: S=S-1 

            如果S≥0，则该进程继续执行；

              S＜0，进程暂停执行，放入信号量的等待队列

 

●  V（S）: S=S+1

            如果S＞0，则该进程继续执行；

                S≤0， 唤醒等待队列中的一个进程

 

    到底怎么分析，下面看看一个具体的问题：

 

 

    

首先设信号量S1，S2，其中

S1，表示是否允许司机启动汽车，其初值为0，

S2，表示是否允许售票员开车门，初值为O;

 

          

 

● 分析：

    司机进程：

            P：S1=S1-1 得：S1=0-1=-1＜0 司机进程暂停执行，放入信号量的等待队列（售票员进程）

 

    售票员进程：

           关车门；

           V：S1=S1+1得：S1=-1+1=0≤ 0  唤醒等待队列中的一个进程

 

    （解释：唤醒司机进程,使司机进程成为就绪状态，司机可以启动车辆，正常行驶，……，直到到V（S2），  S2=S2+1 得：S2=0+1=1＞0 ，司机进程在此时往下就没有操作了；

在唤醒司机进程的同时，售票员可以售票，执行售票进程，到P（S2）。

如果之前司机进程到V（S2），这里P（S2）：S2=S2-1得：S2=1-1=0 ≥ 0，接着往下执行，到最后上下客；

如果之前司机进程未到V（S2），售票员的进程到P（S2），则如下进行）

 

           售票；（同时司机可能,启动车辆；正常行驶；……）

           P：S2=S2-1得：S2=0-1=-1＜ 0 售票员进程暂停执行，放入信号量的等待队列（运行司机进程）

 

    司机进程：   

         （接着上面未完成的继续往下执行）

          启动车辆；

          正常行驶；

          到站停车；

 

           S2=S2+1 得：S2=-1+1=0≤ 0 唤醒等待队列中的一个进程（运行售票员进程）

 

    售票员进程：

        开车门；

        上下客；

 

    以上过程（可以是如下）：

          

 

     在售票员进程进程到V（S1），往下售票的同时司机可以启动车辆、……

 

 

● 使用PV操作实现进程同步时应该注意的是：

    （1）分析进程间的制约关系，确定信号量种类。在保持进程间有正确的同步关系情况下，哪个进程先执行，哪些进程后执行，彼此间通过什么资源（信号量）进行协调，从而明确要设置哪些信号量。

    （2）信号量的初值与相应资源的数量有关，也与P、V操作在程序代码中出现的位置有关。

    （3）同一信号量的P、V操作要成对出现，但它们分别在不同的进程代码中。