تنفيذ حاجز عملية N باستخدام الإشارات

Question

أنا أتدرب حاليًا لامتحان نظام التشغيل مع التكرارات السابقة وقد عثرت على ما يلي:

تنفيذ "حاجز عملية" ، أي ، التأكد من أن كل عملية من مجموعة منهم تنتظر ، في مرحلة ما من تنفيذها ، للعمليات الأخرى للوصول إلى نقطة معينة.

لديك OPS التالية متاحة:

init(sem,value), wait(sem) and signal(sem)

N هو رقم تعسفي.يمكنني أن أجعله يعمل لعدد معين من العمليات، ولكن ليس لأي عدد.

أيه أفكار؟لا بأس في الرد بالرمز الزائف، فهذه ليست مهمة، إنها مجرد دراسة شخصية.

Answer 1

يتم تقديم هذا بشكل جيد في كتاب الإشارات الصغيرة.

n = the number of threads
count = 0
mutex = Semaphore(1)
barrier = Semaphore(0)


mutex.wait()
count = count + 1
mutex.signal()

if count == n: barrier.signal() # unblock ONE thread

barrier.wait()
barrier.signal() # once we are unblocked, it's our duty to unblock the next thread

Answer 2

باستخدام الإشارات N.لست متأكدا جدا ...

semaphore barr[N]
semaphore excl=1
int count=0

int i=1
while (i<=N)
   barr[i]=0 #initialization
   i=i+1

# use, each thread (tid)
wait(excl)
count=count+1
if (count==N)
   int j=1
   while (j<=N)
       signal(barr[j])
       j=j+1
   count=0
signal(excl)
wait(barr[tid])

Answer 3

فقط 2 إشارات حاجزة، ولكن غير متأكد ...

semaphore barr[0..1] # two semaphores: barr[0] and barr[1]
semaphore excl=1
int count=0
int whichOne=0 # select semaphore to avoid race conditions

barr[0]=0 #initialization
barr[1]=0

# sample use
int current   #local for each thread
wait(excl)
current=whichOne
count=count+1
if (count==N)
   int j=1
   while (j<=N)
       signal(barr[current])
       j=j+1
   count=0
   whichOne=1-whichOne # swap barrier to avoid race conditions
signal(excl)
wait(barr[current])