cw07

IPC - pamięć wspólna, semafory

Wprowadzenie

Przydatne funkcje:

System V:

#include <sys/shm.h>
#include <sys/ipc.h>

shmget, shmclt, shmat, shmdt

POSIX:

#include <sys/mman.h>

shm_open, shm_close, shm_unlink, mmap, munmap

Zadanie

Wykorzystując semafory i pamięć wspólną z IPC Systemu V oraz standardu POSIX, napisz program symulujący działanie salonu fryzjerskiego:

W salonie dostępnych jest:
$M$ fryzjerów, $N$ foteli (przy czym $M \geqslant N$) oraz poczekalnia z $P$ miejscami.

Każdy fryzjer albo oczekuje na klienta (śpi), albo obsługuje klienta o ile taki się zgłosił bądź oczekiwał w poczekalni, fryzjer nie był zajęty, a w salonie dostępny był wolny fotel.
Kiedy do salonu przychodzi klient, budzi fryzjera (jeżeli jest jakiś śpiący), po czym fryzjer znajduje wolny fotel i obsługuje klienta. Jeśli nie ma wolnego fotela, klient zajmuje jedno z wolnych miejsc w poczekalni. Jeśli nie ma miejsca w poczekalni, klient odchodzi.

Należy zsynchronizować prace fryzjerów oraz obsługę klientów w taki sposób, aby jeden fryzjer w danej chwili obsługiwał co najwyżej jednego klienta, jeden klient był obsługiwany przez co najwyżej jednego fryzjera, żaden z klientów ani żaden z fryzjerów nie został zagłodzony.
Zakładamy, że fryzjerzy obsługują kolejnych klientów w kolejności zgłaszania się (i/lub w kolejności zajmowanego miejsca w poczekalni) w miarę dostępnych foteli oraz to ze każdy z fryzjerów potrafi wykonać każdą z oferowanych przez salon fryzur.

Przyjmij, że czas wykonania każdej z $F$ oferowanych przez salon fryzur wynosi kilka sekund i że czasy te różnią się dla kazdej z fryzur.

Zaimplementuj powyzszy symulator, wykorzystując mechanizmy synchronizacji procesów oraz pamięć współdzieloną ze standardu:

1. IPC - System V (60%)
2. IPC - Posix (40%)