PV操作 圖書館問題 C#

多線程處理

• 問題描述
• 問題分析
• 代碼實作

問題描述

有一閱覽室，讀者進入時必須先在一張登記表上登記，該表為每一座位列一表目，包括座号、姓名。讀者離開時要登出登記資訊；

假如閱覽室共有100個座位，試用信号量和P、V操作來實作程序的同步算法。

問題分析

Semaphore（信号量）兩個：mutex（互斥），seatcount。

Thread（線程）N個：幾個讀者就有幾個線程。

代碼實作

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Threading;

namespace pv操作_圖書館問題_
{
    class Program
    {
        private static Semaphore mutex, seatcount;
        private static string[] table=new string[100];
        static void Main(string[] args)
        {
            mutex = new Semaphore(1, 1);
            seatcount = new Semaphore(100, 100);

            Random r = new Random();
            //假設有150讀者
            for (int i = 1; i <= 150; i++)
            {
                Thread read = new Thread(reader);
                read.Start(r.Next(1, 151));
            }
        }

        public static void reader(object num)    //座位号從0号到99号
        {
            int seatnumber=-1;
           while(true)
           {
               seatcount.WaitOne();
               mutex.WaitOne();
               for (int i = 0; i < 100; i++)
               {
                   if (table[i]==null||table[i]=="")
                   {
                       table[i] = num.ToString() + "号讀者";
                       seatnumber = i;
                       break;
                   }
               }
               Console.WriteLine(num.ToString() + "号讀者已填寫登記表");
               mutex.Release();
               Console.WriteLine(num.ToString() + "号讀者正在"+seatnumber+"号座位閱讀");
               Thread.Sleep(5000);
               mutex.WaitOne();
               for (int i = 0; i < 100; i++)
               {
                   if (table[i] == num.ToString()+"号讀者")
                   {
                       table[i] = "";
                       seatnumber = -1;
                       break;
                   }
               }
               Console.WriteLine(num.ToString() + "号讀者登出");
               mutex.Release();
               seatcount.Release();
           }
        }
    }
}