修改为 "Implementing an N process barrier using semaphores"

Question

最近我看到这个问题与第一个 reader/writer 问题非常相似。

Implementing an N process barrier using semaphores

我正在尝试修改它以确保它可以重复使用并正常工作。

n = the number of threads
count = 0
mutex = Semaphore(1)
barrier = Semaphore(0)


mutex.wait()
count = count + 1
if (count == n){ barrier.signal()}
mutex.signal()

barrier.wait()

mutex.wait()
count=count-1
barrier.signal()
if(count==0){ barrier.wait()}
mutex.signal()

这是正确的吗？

我想知道是否存在一些我没有发现的错误。

Answer 1

你的伪代码正确returns 障碍回到初始状态。无关紧要的建议：替换

barrier.signal()
if(count==0){ barrier.wait()}

恕我直言，更具可读性

if(count!=0){ barrier.signal()} //if anyone left pending barrier, release it

不过，这个方法可能有坑，barrier被复用了。所述屏障有两种状态：

停止每个线程，直到所有线程都挂起。
恢复每个线程，直到所有线程都运行

没有防止混合它们的保护措施：一些线程正在恢复，而其他线程已经再次进入第一阶段。例如，你有一堆线程，它们做一些事情然后在屏障上同步。每个线程主体将是：

while (!exit_condition) {
  do_some_stuff();
  pend_barrier(); // implementation from current question
}

程序员预计，do_some_stuff() 的调用次数对于所有线程都是相同的。根据时间可能会（或可能不会）发生什么：从屏障释放的第一个线程在所有线程离开屏障之前完成 do_some_stuff() 计算，因此它第二次重新进入挂起状态。因此，他将与当前屏障释放迭代中的其他线程一起被释放，并将（至少）再调用一次 do_some_stuff().

修改为 "Implementing an N process barrier using semaphores"

Modification to "Implementing an N process barrier using semaphores"

computer-science

operating-system

semaphore

systems-programming

barrier