TP7 : Sémaphore. Analyse du problème du coiffeur Didier Petitjean

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TP7 : Sémaphore. Analyse du problème du coiffeur

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**Mise en situation**
Le travail de ce TP se déroule en binome. Temps alloué : 6h Il est obligatoire d’effectuer un algorithme avant codage.

**Objectif**
Mise en œuvre d'une mémoire partagée protégée par sémaphore d'exclusion (Dijkstra). C4.4 : Résoudre les problèmes de communication et de synchronisation inter-processus.

**Pré requis**
Notions de programmes multitâches. Notion sur les sémaphores

**Travail demandé**
Listing commenté.

**Critères d’évaluation**
Autonomie, apprentissage d’un nouvel environnement de travail, maîtrise de la commande fork, section critique, sémaphore.

Problème posé :

Une illustration classique du problème de la synchronisation est celui du salon de coiffure.

Dans le salon de coiffure, il y a un coiffeur C, un fauteuil F dans lequel se met le client pour être coiffé et N sièges pour attendre.

S'il n'a pas de clients, le coiffeur C somnole dans le fauteuil F.
Quand un client arrive et que le coiffeur C dort, il le réveille, C se lève. Le client s'assied dans F et se fait coiffer.
Si un client arrive pendant que le coiffeur travaille
- si un des N sièges est libre, il s'assied et attend,
- sinon il ressort et va manger une glace.

Il s'agit de synchroniser les activités du coiffeur et de ses clients avec des sémaphores.

Salon de coiffure

Cas à étudier :

Il n’y a pas de client  Coiffeur dort.
Un client arrive, la salle d’attente est vide, réveille le coiffeur et se fait coiffer. Une fois la coupe finie, le coiffeur réveille un client dans la salle d’attente et le client coiffé sort.
Quand le client entre, il y a déjà un autre client qui se fait coiffer. Le client va en salle d’attente et attend que le coiffeur ait fini de coiffer.
Le coiffeur coiffe et la salle d’attente est pleine. Le nouveau client ressort tout de suite.

Travail demandé

Analyse

Ecrire l'algorithme des deux processus (coiffeur et client) en s'inspirant de l'algorithme donné en exemple dans le cours. C'est à dire, déclarer les sémaphore utilisés et leurs initialisation, utiliser les primitives Prendre(Sémaphore) et Vendre(Sémaphore).

Simulation :

Nous allons utiliser quatre fichiers :
- coiffeur.h : Contient toutes les constantes
- coiffeur.c : Simule le coiffeur
- client.c : Simule les clients
- saisie.c : Permet de lancer un nouveau processus clients.
- Le processus coiffeur est lancé en premier en arrière plan. Il permet d'initialiser les sémaphores. Il bouclera à l'infini. Il simule le coiffeur, donc au début, il sera en attente d'un client.Puis, quand le coiffeur coiffe, faîte dormir le processus (environ 5 secondes).
- Le processus suivant lancé est l'exécutable saisie.c qui attente un caractère clavier (Ex : '+'). Si ce caractère est celui choisi, il lance un nouveau processus qui représente un nouveau client. On peut alors simuler autant d'entrées de clients que l'on veut.
- Le processus client.c est lancé N fois par l'intermédiaire de saisie.c Chaque processus représente un client. Il ne bouclera pas et devra effectuer les opérations étudiées dans l'algorithme (Se fait coiffé, Attend ou ne rentre pas dans le salon).
Remarque :
Pour pouvoir suivre l'évolution de votre programme, il faudra afficher les états :
```
	Coiffeur dort.
	Coiffeur coiffe
	Client ne rentre pas
	Client se fait coiffer
	Client a fini de se faire coiffer
	Client sort
```
Pour tester, il suffira de lancer différent nombre de client.
Le programme n'est pas long (au niveau nombre de lignes de code). Par contre, la difficulté résulte d'une bonne analyse mais aussi d'une bonne logique de débuggage . La compréhension du multitâche est indispensable.

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Problème posé :

Cas à étudier :

Travail demandé

Analyse

Simulation :