银行服务同步：用信号量实现顾客与营业员的高效交互

为了实现这个场景中的互斥和同步，我们可以使用信号量机制。信号量用于控制对共享资源的访问，确保在任何时刻只有一个进程（在这里是指顾客或营业员）可以访问特定的资源。下面是一个基于P-V操作（或wait-signal操作）的伪代码实现： ```pseudo // 定义信号量 seats = 10; // 表示空余座位的数量，初值为10 mutex = 1; // 用于保护对取号机的互斥访问，初值为1 custom = 0; // 用于表示等待服务的顾客数量，初值为0 // 顾客到达银行后的行为 customer_arrival() { wait(mutex); // 确保一次只有一个顾客可以使用取号机 if (seats > 0) { // 如果有空座 seats--; // 占用一个座位 signal(mutex); // 释放取号机的锁 wait(custom); // 加入等待队列，等待被叫号 receive_service(); // 被叫号后接受服务 signal(custom); // 服务完成后离开等待队列 } else { signal(mutex); // 没有空座，直接释放取号机的锁 leave_without_service(); // 离开银行，没有得到服务 } } // 营业员的行为 clerk_serve() { while (true) { // 无限循环，持续提供服务 if (custom > 0) { // 如果有等待的顾客 wait(custom); // 取出一名顾客进行服务 provide_service(); // 为顾客提供服务 signal(custom); // 服务完成，顾客离开 } else { rest(); // 没有顾客等待，休息一下 } } } ``` 需要注意的逻辑点： - 在`customer_arrival`函数中，如果发现没有空座，顾客会直接离开而不会占用取号机的时间。这是为了提高系统的效率，避免不必要的等待。 - `mutex`信号量确保了取号机的互斥访问，防止多个顾客同时操作取号机导致混乱。 - `custom`信号量不仅用于记录等待服务的顾客数量，还作为条件变量来同步顾客与营业员之间的交互。当顾客数量大于0时，营业员会从等待队列中取出一名顾客进行服务；当顾客数量为0时，营业员将进入休息状态。 ######[AI写代码神器 | 539点数解答 | 2024-12-13 14:41:41]