信号灯:强化游泳池

Question

我正在处理过程同步问题，并改进了游泳池问题：

游泳者想去游泳池：

• 他们得拿个空篮子
• 他们必须在一个免费的小隔间里
• 他们穿上泳衣，把衣服放在篮子里，然后离开小隔间。
• 他们游泳
• 他们带着篮子回到一个免费的小隔间。
• 他们把衣服穿上，离开小隔间。
• 他们把空篮子还给我
• 篮子和小隔间的数量有限
• 如果一个人找不到空篮子或一个免费的小隔间，他就会等到一个空篮子空出来。

改进版本：

• 有会员也有非会员。
• 会员优先于非会员。
• 如果一个资源变得可用，它将被分配给一个等待的成员，如果没有，它将被给予任何等待的人。

为了做到这一点，我想我应该使用3个信号量:一个用于篮子，一个用于隔间，另一个用于等待成员。这样，当一个成员等待时，信号量会阻止任何调用P(s_members)的进程，当一个成员最终得到一个篮时，他会调用V(s_members)。但是队列中可能有几个成员在等待，每次调用V(s_members)时，信号量都不应该“释放”一个非成员。这就是为什么我认为sembuf.sem_op = 0;是一个好交易的原因，因为非成员必须等待0。

问题是，使用这种解决方案：

• 非成员必须在调用P(s_members)或P(s_cubicle)之前调用P(s_basket)。
• 非成员必须调用P(s_members)才能入睡并与其他人一起排队，但是他们不需要增加/减少信号量的值，因为它不依赖于它们。
• 等待资源的成员需要调用P(s_members)来增加/降低其值(因为他们在队列中)，但是他们不需要睡着，继续等待他们的篮子。
• 想象一下这样的情况:一个非会员在等待他的篮子，而此时排队的没有成员。然后，一个成员出现了，显然，他也在等待资源。此时，也在等待的非会员应该睡着，直到成员离开队列，但他们已经在等待他们的篮子，这意味着他们已经叫P(s_members)。因此，优先权规则不适用。

我们怎样才能解决这个问题？

我希望这是足够清楚，这是很难解释和容易搞砸这一切。谢谢你花时间看这个。

编辑：

对不起，如果我在错误的StackExchange社区上发布了这个，下次我会三思而后行！

Answer 1

想象一下这样的情况:一个非会员在等待他的篮子，而此时排队的没有成员。然后，一个成员出现了，显然，他也在等待资源。此时，也在等待的非会员应该睡着，直到成员离开队列，但是他们已经在等待他们的篮子，这意味着他们已经调用了P(s_members)。因此，优先权规则不适用。

所以你的意思是“如果一个非会员和成员睡在同一个队列里，我们就完蛋了”。我同意。一旦一个非会员在队列中进入睡眠状态，你就不能在以后把他们拉出来。

因为非成员和成员不能在同一个信号量上等待资源，所以s_basket一定是错误的。

试试s_basket_members和s_basket_nonmembers怎么样？

我相信您还需要跟踪一些int，比如有多少成员/非会员在等待，以及有多少篮子可用。