1. Equivalencia de herramientas. Implemente las primitivas de las regiones críticas condicionales con semáforos. (2pt).

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1 1. Equivalencia de herramientas. Implemente las primitivas de las regiones críticas condicionales con semáforos. (2pt). La respuesta a esta pregunta se encuentra en el texto base de la asignatura em las páginas 157 y En la farmacia Gambino, en Nápoles, trabajan n depientes, m contables y el señor Gambino. Los depientes toman las recetas de los clientes, anotan el número de receta, el número de colegiado del médico que ha firmado la receta y el importe la misma en una ficha y la ponen en un montón, llamado montón general. Los contables van tomando las fichas del montón general, o de otro montón, llamado montón de los contables, una a una, y van sumando el importe de lo recetado por cada médico en un pizarra. Si la ficha la han cogido del montón general, entonces la colocan en el montón del señor Gambino, si la cohabían cogido del montón de los contables, entonces la tiran. El señor Gambino también coge las fichas del montón general o del montón del señor Gambino de una en una, y suma el importe de las fichas para mantener un total global. Si la ficha viene del montón general entonces la coloca en el montón de los contables, si la había cogido del montón del señor Gambino, entonces la tira. Se pide simular el funcionamiento de la farmacia Gambino mediante un programa concurrente escrito en pseudocódigo, utilizando exactamente tres tipos de proceso: depiente, contable y gambino. Utilice tres buffers compartidos para representar los montones. Si en la práctica obligatoria de la asignatura utilizó semáforos, utilice la invocación remota. Si en la práctica obligatoria de la asignatura utilizó monitores, entonces utilice buzones. Si utilizó semáforos y monitores juntos entonces está usted suspenso en esta convocatoria y puede volver a realizar la práctica para la convocatoria de septiembre. Para seguir la simulación, los procesos deben emitir unos mensajes por pantalla que expliquen razonablemente lo que están hacio. La solución debe contar con unas estructuras de datos que permitan resolver razonablemente el problema. Es vital que se respete escrupulosamente la exclusión mutua en el manejo de las iables compartidas. Además, se prestará atención para evitar situaciones de interbloqueo, inanición y espera activa. Asimismo, se deberar procurar alcanzar un alto grado de concurrencia entre los procesos y una correcta sincronización entre los mismos. Si se identifica un problema-tipo, debe mencionarse explícitamente (incluyo, en su caso, la prioridad más adecuada) antes de proceder con el pseudocódigo. Es muy importante que el comportamiento de los procesos se ajuste al enunciado, tanto en los aspectos específicamente concurrentes como en los demás. (8pt) Solución con invocación remota. 1

2 La solución más sencilla al problema pasa por usar dos procesos extra, de tipo servidor. El primero de ellos servirá para controlar el flujo de fichas y el segundo para lle la cuenta de cada médico particular. A primera vista el problema se asemeja al de los productores y consumidores con tres buffers en los que producir y consumir. En realidad, la cuestión es algo más compleja. Las formas más inmediatas de enfocar este problema como de productores y consumidores pueden producir efectos indeseables, como espera ocupada. program farmacia; const MAXBUF = 8192; MAXMEDICOS = 50000; NUMCONTABLES = 10; NUMDEPENDIENTES = 15; // Enumeración para los montones; type monton = enum {mprincipal, mcontables, mgambino}; ficha = record importe,medico : int; origen : monton ; buffer = array [1..MAXBUF] of ficha; control_sobornos : array[1..maxmedicos] of int; elgambino : gambino; depientes : array[1..maxdependientes] of depiente; contables : array[1..maxcontables] of contable; i : int; process type depiente(id : int); f : ficha;... // Atie a un cliente e introduce el importe y el número de... // médico en los campos correspondientes de la iable f. controlflujo.insertar_principal(f); ; process type gambino; f: ficha; total : int; total := 0; controlflujo.sacar_gambino(f); total := total + f.importe; if f.origen = mprincipal then controlflujo.insertar_contable(f) 2

3 process type contable(id : int ); f: ficha; controlflujo.sacar_contable(f); controlimportes.suma(f.importe, f.medico); if f.origen = mprincipal then controlflujo.insertar_gambino(f); process controlimportes; i : int; for i := 1 to MAXMEDICOS do importe[i] := 0; accept sumar(importe, medico : int) do control_sobornos[medico] := control_sobornos[medico] + importe; ; procedure insertar_buffer(b : monton; f : ficha) f.origen := b; buffers[b][frente[b]] := f; frente[b] := (frente[b] + 1) mod MAXBUF; nelem[b] := nelem[b] +1; function sacar_buffer(b : monton) : ficha; sacar_buffer := buffers[b].cola; cola := (cola + 1) mod MAXBUF; nelem[b] := nelem[b] - 1; process controlflujo; buffers : array [mprincipal..mgambino] of buffer; frente, cola numelem: array[mprincipal..mgambino] of int; i : monton; for i := mprincipal to mgambino do frente[i] = 1; cola[i] = 1; numelem[i] = 0; 3

4 select when nelem[mprincipal] >0 or nelem[mgambino] >0 accept sacar_gambino( f : ficha) do if nelem[mprincipal] >0 then f := sacar_buffer(mprincipal) else f := sacar_buffer(mgambino); when nelem[mprincipal] >0 or nelem[mcontable] >0 accept sacar_contable( f: ficha) do if nelem[mprincipal] >0 then f := sacar_buffer(mprincipal) else f := sacar_buffer(mcontable); when nelem[mgambino] <MAXBUF accept insertar_gambino(f : ficha) do insertar_buffer(mgambino, f); when nelem[mcontable] <MAXBUF accept insertar_contable(f : ficha) do insertar_buffer(mcontable, f); when nelem[mprincipal] <MAXBUF accept insertar_principal(f : ficha) do insertar_buffer(mprincipal, f); -select // Programa principal co controlflujo; controlimportes; elgambino; for i := 1 to MAXDEPENDIENTES do depientes[i](i); for i := 1 to MAXCONTABLES do contables[i](i); co. Y esta sería la solución mediante buzones; 4

5 program farmacia; const MAXBUF = 8192; MAXMEDICOS = 50000; NUMCONTABLES = 10; NUMDEPENDIENTES = 15; type monton = enum mprincipal, mcontables, mgambino // Enumeración para los montones ficha = record importe,medico : int; origen : monton buzones = array[mprincipal..mgambino] of mailbox of ficha; suma = mailbox of ficha; control_sobornos : array[1..maxmedicos] of int; elgambino : gambino; depientes : array[1..maxdependientes] of depiente; contables : array[1..maxcontables] of contable; process type depiente(id : int); f : ficha;... // Atie a un cliente e introduce el importe y el número de... // médico en los campos correspondientes de la iable f. f.origen := mprincipal; s(mprincipal,f); ; process type gambino; f : ficha; total : int; total := 0; select when not empty(buzones[mprincipal] receive(buzones[mprincipal], f); when not empty(buzones[mgambino] receive(buzones[mgambino], f); -select total := total + f.importe; if f.origen = mprincipal then f.origen = mcontable; s(mcontable,f); 5

6 process type contable(id : int) f: ficha; select when not empty(buzones[mprincipal] receive(buzones[mprincipal], f); when not empty(buzones[mcontable] receive(buzones[mcontable], f); -select s(suma, f); if f.origen = mprincipal then f.origen := mgambino; s(mgambino, f); process sumador; control_sobornos : array[1..maxmedicos] of int; i : int; f : ficha; for i := 1 to MAXMEDICOS do control_sobornos[i] := 0; receive(suma, f); control_sobornos[f.medico] := control_sobornos[f.medico] + f.importe; co sumador; elgambino; for i := 1 to MAXDEPENDIENTES do depientes[i](i); for i := 1 to MAXCONTABLES do contables[i](i); co. 6

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