在操作系统中，使用pv操作实现进程的同步和互斥是进程管理的重要内容。pv操作不仅是本科学习阶段的重难点，也是研究生入学考试的一个重点考察知识。今天跟大家带来一个常见的pv操作题，题目描述如下：
问题描述东西向汽车过独木桥，为了保证安全，只要桥上无车，则允许一方的汽车过桥，待一方的车全部过完后， 另一方的车才允许过桥。请用信号量和 P、V操作写出过独木桥问题的同步算法。
解决思路这是一道读者写者问题的变种问题，和我们读者写者问题中的读者进程的思路是一致的。我们先整理一下思路：东侧第一个人先看一下桥对面有没有人上桥，假如说对面桥上已经有人了，则他就等待；如果没有人，则他就上桥，此时占领桥，让东侧对面的人不要再上，但和他同侧的人可以源源不断地上桥下桥，等到最后一个下桥，则由最后一个人释放桥。西侧完全相同。 很明显，东西两侧的人都是平等的，是有两个相同的“读者进程”构成。 设置一个互斥信号量，实现对桥的互斥访问。 设置两个int值，分别记录东西两侧的桥上人数，来判断是否是第一个个人，和最后一个人。 设置两个互斥量，来实现对人数的互斥访问。
伪代码实现 //独木桥问题1semaphore brigde = 1； // 互斥信号量，表示独木桥的互斥访问int eastCount = 0;// 东侧车辆在独木桥上的数量semaphore eastMutex = 1; // 东侧车辆的互斥信号量，保证eastCount操作的完整执行int westCount = 0;// 西侧车辆在独木桥上的数量semaphore westMutex = 1; // 西侧车辆的互斥信号量，保证westCount操作的完整执行process 东： while（1）{P(eastMutex);eastCount++;if(eastCount == 1) // 东侧第一个准备上桥的车去抢夺独木桥P(brigde);V(eastMutex);//上桥//下桥P(eastMutex);eastCount--;if(eastCount == 0) // 东侧最后一个已经下桥的车去释放独木桥V(bridge);V(eastMutex);}process 西： while（1）{P(westMutex);westCount++;if(westCount == 1) // xi侧第一个准备上桥的车去抢夺独木桥P(brigde);V(westMutex);//上桥//下桥P(westMutex);westCount--;if(westCount == 0) // 西侧最后一个已经下桥的车去释放独木桥V(bridge);V(westMutex);} 改造题型如上所述，加入说东侧的第一个人上桥，占领桥之后，还未下桥，那东侧可以有无数个车辆上桥。如果说为了安全起见，我们不允许无数辆汽车上桥，只允许K辆汽车同时在桥上。该问题的完整描述如下： 东西向汽车过独木桥，为了保证安全，只要桥上无车，则允许一方的汽车过桥，待一方的车全部过完后， 另一方的车才允许过桥。为了安全起见，最多允许K（K>=1）辆汽车在桥上。请用信号量和 P、V操作写出过独木桥问题的同步算法。
解决思路我们对思路做简单调整，只需要增加一个记录型信号量，用来记录同时在桥上的车辆即可。
伪代码实现 //独木桥问题2，最多有k辆汽车semaphore brigde = 1； // 互斥信号量，表示独木桥的互斥访问int eastCount = 0;// 东侧车辆在独木桥上的数量semaphore eastMutex = 1; // 东侧车辆的互斥信号量，保证count1操作的完整执行int westCount = 0;// 西侧车辆在独木桥上的数量semaphore westMutex = 1; // 西侧车辆的互斥信号量，保证count2操作的完整执行semaphore count=k //桥上最多有K辆汽车process 东： while（1）{P(eastMutex);eastCount++;if(eastCount == 1) // 东侧第一个准备上桥的车去抢夺独木桥P(brigde);V(eastMutex);p（Count）//上桥，下桥V（Count）P(eastMutex);eastCount--;if(eastCount == 0) // 东侧最后一个已经下桥的车去释放独木桥V(bridge);V(eastMutex);}process 西： while（1）{P(westMutex);westCount++;if(westCount == 1) // xi侧第一个准备上桥的车去抢夺独木桥P(brigde);V(westMutex);p（Count）//上桥，下桥V（Count）P(westMutex);westCount--;if(westCount == 0) // 西侧最后一个已经下桥的车去释放独木桥V(bridge);V(westMutex);} 总结上述提到的独木桥问题是读者写者问题的变种，从这个问题中衍生出来了飞机起飞问题，幼儿园小朋友做游戏问题等。饮水思源，所以，读者写者问题是教材中重点提过的内容。希望大家能仔细阅读。