Question

这个问题要求使用两个信号量，一个作为互斥量，一个作为计数信号量，并且该对用于模拟学生和教师助手之间的互动。
我已经能够轻松地利用二进制信号量，但是我似乎找不到很多显示计数信号量使用的例子，所以我很确定我错了，这导致我的代码无法正常执行。登记/> 我的代码在

之下

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <semaphore.h>
#include <time.h>
#include <sys/types.h>

void *taThread();
void *student();

sem_t taMutex;
sem_t semaphore;

int main()
{
  pthread_t tid1;

  srand(time(NULL));

  sem_init(&taMutex,0,1);
  sem_init(&semaphore,1,3);

  pthread_create(&tid1, NULL, &taThread, NULL);
  pthread_join(tid1, NULL);
  return 0;
}


void *taThread()
{
  pthread_t tid2[10];
  int it = 0;

  printf("Teacher's Assistant taking a nap.\n");

  for (it =  0; it < 10; it ++)
  {
    pthread_create(&tid2[it], NULL, &student, NULL);
  }

  for (it = 0; it < 10; it ++)
  {
    pthread_join(tid2[it], NULL);
  }
}


void *student()
{
  int xTime;  
  xTime = rand() % 10 + 1;

  if (sem_wait(&taMutex) == 0)
  {
    printf("Student has awakened TA and is getting help. This will take %d       minutes.\n", xTime);
    sleep(xTime);
    sem_post(&taMutex);
  }
  else if (sem_wait(&semaphore) > 2 )
  {
    printf("Student will return at another time.\n");
  }
  else
  {
    sem_wait(&semaphore);

    printf("Student is working on their assignment until TA becomes available.\n");
    sem_wait(&taMutex);
    sem_post(&semaphore);
    printf("Student is entering the TA's office. This will take %d minutes", xTime);
    sleep(xTime);
    sem_post(&taMutex);
  }
}

我的主要问题是：如何让线程同时轮询计数信号量？我正在尝试获得备份，一些学生被迫离开（或退出线程），而其他人则在信号量等待。任何帮助表示赞赏，并将提供任何澄清。

Answer 1

我不确定你的班级/老师是否想要在这里做出特殊的区分，但从根本上说，计数信号量只是一个初始化为1的二进制信号量，所以当你把它倒数（“P”）归零时它就是“忙”（像互斥锁一样锁定），当你释放它（“V”）时，它计数到最大值1，现在它“非忙”（解锁）。计数信号量以较高的初始值开始，通常用于计算某些资源（例如房间中的3个可用椅子），因此当您将其计数时，可能仍有一些剩余。当您完成使用计算的资源时（例如，当“学生”离开“TA的办公室”时），您将其重新计算（“V”）。

使用POSIX信号量，通话：

sem_init(&semaphore,1,3);

说这是一个进程共享的信号量（第二个参数非零），而不是一个线程共享的信号量;您似乎不需要这样，我不确定某些系统是否会给您一个错误 - sem_init调用失败，即如果&semaphore不在进程共享区域中。您应该只能使用0, 3。否则，这很好：它实际上说，“办公室”里有三把“无人居住的椅子”。

除此之外，您需要使用sem_trywait（如@pilcrow建议），sem_timedwait或信号来中断sem_wait调用（例如{{1}为了让一些学生试图在“办公室”找到一个“座位”，发现他在一段时间内无法获得一个“座位”。只要打电话给SIGALRM就意味着“等到有一把空椅子，即使这需要任意长时间”。只有两件事可以阻止这种潜在的无限等待：要么椅子可用，要么信号中断呼叫。

（来自各种sem_wait函数的返回值告诉您是否“得到”了您正在等待的“椅子”。sem_*等待“永远”，sem_wait不等待 - 总而言之，sem_trywait等待你“拿到椅子”或时钟用完，以先发生者为准。）

使用posix C同时轮询信号量多次

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