(8分)系统中有多个生产者进程和多个消费者进程，共享一个能存放1000件产品的环形缓冲区(初 始为空)。当缓冲区未满时，生产者进程可以放入其生产的一件产品，否则等待；当缓冲区未空时，消费 者进程可以从缓冲区取走一件产品，否则等待。要求一个消费者进程从缓冲区连续取出10件产品后，其

他消费者进程才可以取产品。请使用信号量P 、V(wait(),signal() 操作实现进程间的互斥与同步，要求 写出完整的过程，并说明所用信号量的含义和初值。

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这是典型的生产者和消费者问题，只对典型问题加了一个条件，只需在标准模型上新加一个信号量，即可完成指定要求。

设置四个变量 consumer_mutex、buffer_mutex、empty 和 full：consumer_mutex 用于控制一个消费者进程一个周期（10 次）内对于缓冲区的控制，初值为 1；buffer_mutex 用于进程单次互斥的访问缓冲区，初值为 1；empty 代表缓冲区的空位数，初值为 0；full 代表缓冲区的产品数，初值为 1000。

semaphore consumer_mutex = 1;
semaphore buffer_mutex = 1;
semaphore full = 0;
semaphore empty = 1000;

Consumer() {
    while (1) {
        P(consumer_mutex);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            P(full);
            P(buffer_mutex);
            // 从缓冲区取出产品
            V(buffer_mutex);
            V(empty);
            // 消费产品
        }
        V(consumer_mutex);
    }
}

Producer() {
    while (1) {
        P(empty);
        // 生产产品
        P(buffer_mutex);
        // 将产品放入缓冲区
        V(buffer_mutex);
        V(full);
    }
}

【评分说明】 ①信号量的初值和含义都正确给 2 分。 ②生产者之间的互斥操作正确给 1 分；生产者与消费者之间的同步操作正确给 2 分；消费者之间互斥操作正确给 1 分。 ③控制消费者连续取产品数量正确给 2 分。 ④仅给出经典生产者 - 消费者问题的信号量定义和伪代码描述最多给 3 分。 ⑤若考生将题意理解成缓冲区至少有 10 件产品，消费者才能开始取，其他均正确，得 6 分。 ⑥部分完全正确，酌情给分。