公园相亲问题的并发控制

公园相亲问题的并发控制

某公园举办了一场相亲大会，为了确保活动顺利进行，设定了以下规则：

• 每次只能有一人（男性或女性）从公园入口进入。
• 公园内男女人数差值必须满足 -50 ≤ (男性人数 - 女性人数) ≤ 100。
• 公园最多容纳500人。
• 考虑相亲后出公园的过程，每次只能有一人进出公园。

使用P、V操作来描述男、女相亲人入园和离园的并发过程。

Semaphore male = 100;
Semaphore female = 50;
Semaphore total = 500;
Semaphore mutex = 1;

void process_male() {
    while (1) {
        P(male);  // 男性准备进入
        P(total); // 还能进入的人数 -1
        P(mutex); // 互斥锁
        // 男性进入
        V(mutex); // 释放互斥锁
        V(female); // 女性可进入人数 +1
        // 相亲
        P(mutex); // 互斥锁
        // 男性离开
        V(mutex); // 释放互斥锁
        V(male);  // 男性可进入人数 +1
        V(total); // 还能进入的人数 +1
    }
}

void process_female() {
    while (1) {
        P(female); // 女性准备进入
        P(total);  // 还能进入的人数 -1
        P(mutex);  // 互斥锁
        // 女性进入
        V(mutex);  // 释放互斥锁
        V(male);   // 男性可进入人数 +1
        // 相亲
        P(mutex);  // 互斥锁
        // 女性离开
        V(mutex);  // 释放互斥锁
        V(female); // 女性可进入人数 +1
        V(total);  // 还能进入的人数 +1
    }
}

通过上述P、V操作，可以有效地控制公园内的男女比例和总人数，确保活动的顺利进行。