21、 读者/写者问题。有一数据区为多个进程所共享，假设一些进程只能对该数据
区完成读操作（读者），而另一些进程只能对其完成写操作（写者），读者和写者要遵守以下的约束：
（1） 允许多个读者同时从数据区中读数据； （2） 当有读者正在读数据时，不允许写者写数据； （3） 任何时候只允许一个写者向数据区中写数据； （4） 若有写者正在写数据区，不允许读者读数据。
试用P、V操作实现读者/写者问题
解： INT MUTEX-COUNT；/*读进程之间互斥访问变量COUNT*/
INT MUTEX-RW；/*读进程与写进程，写进程与写进程之间互斥访问DATA区*/ INT COUNT=0；/*读进程数目*/ MAIN（） {
COBEGIN READ（）； WRITE（）； COEND }
/*写者进程*/ writer() { P(mutex_rw); write data into data area; V (mutex_rw); } Read data from data area; P(mutex_count); Readcount--； If(readcount==0) V(mutex_rw); V(mutex_count);
/*读者进程*/ reader() { P(mutex_count); Readcount++; If(readcount==1) P(mutex_rw); V(mutex_count)；
22、 某数据库有一个写进程，多个读进程，它们之间读、写操作的互斥要求是：写
进程正在写该数据库时不能有其他进程读数据库，也不能有其他进程写该数据库；读进程之间不互斥，可以同时读该数据库。请用信号量及P、V操作描述这一组进程的工作过程。（同上） 23、
哲学家甲请哲学家乙、丙、丁至某处讨论问题，约定全体到齐后开始讨论：在
讨论的间隙四位哲学家进餐，每人进餐时都需使用刀、叉各一把，餐桌上的布置如
图，请用信号量及P、V操作说明四位哲学家的同步、互斥过程。
丁
叉2 刀1 丙 食物 甲 刀2 乙 叉1 解：INT FORK1=1；/*资源叉1是否可用*/
INT FORK2=1；/*资源叉2是否可用*/ INT KNIFE1=1；/*资源刀1是否可用*/ INT KNIFE2=1；/*资源刀2是否可用*/ MAIN（） {
COBEGIN
Pa（）；/*Pa表示哲学家甲的活动*/ Pb（）； Pc（）；
Pd（）； COEND }
Pa（） Pb（） Pc（） Pd（） { { { { ： ： ： ： P（KNIFE1）； P（KNIFE2）； P（KNIFE2）； P（KNIFE1）； P（FORK1）； P（FORK1）； P（FORK2）； P（FORK2）； 进餐； 进餐； 进餐； 进餐； V（KNIFE1）； V（KNIFE2）； V（KNIFE2）； V（KNIFE1）； V（FORK1）； V（FORK1）； V（FORK2）； V（FORK2）； ： ： ： ： } } } }
24、
设公共汽车上，司机和售票员的活动分别是： 司机的活动：启动车辆； 售票员的活动：关车门； 正常行车； 售票； 到站停车； 开车门；
在汽车不断地到站、停车、行车过程中，这两个活动有什么同步关系？用信号量和P、V操作实现它们的同步。
解：1）同步关系：售票员关车门后向司机发开车信号，司机接到开车信号后启动车辆，在汽车正常行驶过程中，售票员售票，到站时司机停车，售票员在车停后开车门让乘客上下车。 2）同步实现（用P、V操作）
INT S1=0；/*是否允许司机开车*/ INT S2=0；/*是否允许售票员开车门*/ MAIN（） {
COBEGIN
Driver（）；/* Driver表示司车的活动*/ Busman（）；/* Busman表示售票员的活动*/ COEND
}
Driver（） Busman（） { { ： ： P（S1）； 关车门； 启动车辆； V（S1）； 正常行驶； 售票； 到站停车； P（S2）； V（S2）； 开车门； ： 上下乘客； } ：
}
一、解析题
1、 为什么说采用有序资源分配法不会产生死锁？
解：为了便于说明，不妨设系统中有M类资源，N个进程，分别用R1，R2……，RM（1，2，……，M看作资源号）和P1，P2……，Pn表示。根据有序资源分配法可知，进程申请资源时必须按照资源编号的升序进行，即任何进程在占有了Ri资源后，再申请的资源Rj的编号j一定大于I。因此在任一时刻，系统中至少存在一个进程Pk，它占有了较高编号的资源Rh，且它继续请求的资源必然是空闲的，因而Pk可以一直向前推进直至完成，当Pk运行完成后即会释放它占有的所有资源，在Pk;在Pk完成之后，剩下的进程集合中同样会存在一个进程，它占有了较高的资源，且它继续请求的资源必然是空闲的，因而它可以一直向前推进直至完成；以此类推，所有进程均可运行完成，故不会发生死锁。
2、 N个进程共享某种资源R，该资源共有m个可分配单位，每个进程一次一个地申请或释放资
源单位。假设每个进程对该资源的最大需求量均小于m，且各进程最大需求之和小于m+n，试证明在这个系统中不可能发生死锁。
解：设：max(i):表示第I进程的最大资源需求量 need(i): 表示第I进程的还需要的资源量
allocation(i): 表示第I进程的已分配到的资源量 由题中给定条件可知：
max(1)+max(2)+…+max(n)=(allocation(1) +allocation(2)+…+allocation (n))+( need(1)+need(2)+…+need(n)) 假若系统发生死锁，则有：（m个资源均应全部分配出去）即 allocation(1) +allocation(2)+…+allocation (n)=m （2） 同时有（所有进程处于无限等待状态）： need(1)+need(2)+…+need(n)>=n （3） 则由（2）+（3）得：
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