进程前驱图控制原理解析

题目：

进程P1、P2、P3、P4和P5的前趋图如图所示。

若用PV操作控制进程P1~P5并发执行的过程，则需要设置5个信号量S1、S2、S3、S4和S5,进程间同步所使用的信号量标注在图1-4中的边上，且信号量S1~S5的初值都等于零，初始状态下进程P1开始执行。图1-5中a、b和c处应分别填写 （2） ;d和e处应分别填写 （3） ,f和g处应分别填写（4） .

（2）A.V（S1） V（S2）、P（S1）和V（S3） V（S4）　　

　　B.P（S1） V（S2）、P（S1）和P（S2） V（S1）

　　C.V（S1） V（S2）、P（S1）和P（S3） P（S4）　　

　　D.P（S1） P（S2）、V（S1）和P（S3） V（S2）

（3）A.P（S1） 和V（S5） 　　B.V（S1） 和P（S5）
　　  C.P（S2） 和V（S5）　　D.V（S2） 和P（S5）
（4）A.P（S3）和V（S4） V（S5）　　B.P（S3）和P（S4） P（S5）
　　  C.V（S3）和V（S4） V（S5）　　D.V（S3）和P（S4） P（S5）

解题思路：

首先得明确下几个概念：

信号量（Si）:信号量相当于是进程之间共享的一个变量，且只能进行P操作或者V操作。初始值为0；

P: 信号量减1操作。P(S1) = --S1 等价于S1 = S1-1; 相当于需要申请一个单位的资源；

V:信号量加1操作。V(S1) = ++S1 等价于S1 = S1+1; 相当于生成一个单位的资源；

这种操作看似很简单，但是如果多个组合起来，就能很好的控制进程的执行顺序，且进程可以并行操作。

上图中P1是作业的开头，没有限制，所以无关PV操作。

P2依赖P1操作，P1操作完成后，会操作信号量S1通知P2.所以P2执行的前提是S1有资源，也就是P(S1)>0.否则只能等待；

后面的类似，能够得到如下关系：

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