生产者消费者问题例题及详解
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消费者剩余和生产者剩余例题
消费者剩余和生产者剩余是微观经济学中的重要概念,用来衡
量市场交易对消费者和生产者的福利影响。
消费者剩余是指消费者
愿意为一定数量的产品支付的价格与其实际支付的价格之间的差额,代表了消费者因低于其愿意支付的价格而获得的福利。
生产者剩余
则是指生产者愿意以一定价格出售产品与其实际获得的价格之间的
差额,代表了生产者因高于其愿意接受的价格而获得的福利。
举个例子来说明消费者剩余和生产者剩余,假设某商品的市场
均衡价格为10元,某消费者愿意为该商品支付15元,但实际只需
支付10元购买到了该商品,那么该消费者的消费者剩余为15元-10
元=5元。
而在生产者方面,假设生产者愿意以5元的价格出售该商品,但实际可以以10元的价格出售,那么生产者的生产者剩余为
10元-5元=5元。
从消费者和生产者的角度看,消费者剩余和生产者剩余都是正
面的福利,代表了他们因市场交易而获得的好处。
消费者剩余衡量
了消费者愿意为产品付出的额外福利,而生产者剩余则衡量了生产
者以低于其愿意接受的价格出售产品所获得的额外福利。
总的来说,消费者剩余和生产者剩余的概念有助于我们理解市场交易对消费者和生产者福利的影响,也有助于政府和企业制定相关政策和战略。
希望这个例子能够帮助你更好地理解消费者剩余和生产者剩余的概念。
pv操作例题详细解释摘要:一、前言二、PV 操作的定义和基本概念1.进程和线程2.同步和互斥3.PV 操作的引入三、PV 操作的实现和原理1.信号量机制2.PV 操作的两种形式a.P 操作b.V 操作3.PV 操作的执行过程四、PV 操作在实际应用中的案例1.生产者- 消费者问题2.互斥锁的实现3.条件变量与等待队列五、PV 操作在多线程编程中的重要性六、总结正文:一、前言随着计算机技术的发展,多线程编程已经成为了软件开发中的重要部分。
在多线程编程中,如何实现进程和线程之间的同步和互斥,保证系统的稳定性和正确性,成为了关键问题。
PV 操作,作为操作系统中提供的一种同步和互斥机制,能够有效地解决这些问题。
本文将对PV 操作进行详细解释,以帮助读者更好地理解和应用PV 操作。
二、PV 操作的定义和基本概念1.进程和线程进程是计算机中程序执行的基本单位,它拥有独立的内存空间和系统资源。
线程是进程内部的一个执行流程,多个线程可以共享进程的内存空间和系统资源。
2.同步和互斥同步是指多个线程在执行过程中,需要等待某个条件满足后才能继续执行。
互斥是指在同一时刻,只允许一个线程访问某个共享资源。
3.PV 操作的引入为了实现进程和线程之间的同步和互斥,操作系统引入了PV 操作。
PV 操作通过信号量机制实现,可以控制多个线程对共享资源的访问,从而保证系统的稳定性和正确性。
三、PV 操作的实现和原理1.信号量机制信号量是操作系统中用于表示资源数量和状态的一种数据结构。
信号量有两个操作:P 操作和V 操作。
P 操作用于减小信号量,如果信号量为0,则线程需要等待;V 操作用于增大信号量,如果有线程在等待,则唤醒其中一个线程。
2.PV 操作的两种形式a.P 操作P 操作用于减小信号量,即对信号量执行P 操作后,信号量的值加1。
如果信号量的值为0,表示没有资源可用,线程需要等待。
b.V 操作V 操作用于增大信号量,即对信号量执行V 操作后,信号量的值减1。
信号博弈的混同均衡例题信号博弈是一种经济学中的经典模型,用于分析信息不完全的情况下,个体如何在博弈中做出最优决策。
混同均衡是信号博弈中的一种特殊情况,其中不同类型的参与者在信号传递后采取相同的策略。
下面以一个例题来说明信号博弈的混同均衡。
例题:假设有一个生产者和一个消费者参与一个交易。
生产者有两种类型:高能力(H)和低能力(L),消费者有两种类型:高需求(H)和低需求(L)。
生产者的生产成本为:CHH=5,CLL=1,C=2。
消费者的需求为:dHH=6,dLL=2,d=3。
生产者和消费者均不知道对方的类型。
生产者可以选择生产高质量产品(q=1)或低质量产品(q=0),消费者可以选择购买(p=1)或不购买(p=0)。
假设生产者可以观察到消费者的购买行为,但不知道消费者的类型。
消费者知道自己的类型,但不知道生产者的类型。
生产者的收益为:uHH(1,1)=6×1-5×1=1,uHH(0,1)=6×0-5×1=-5,uHL(1,0)=2×1-1×0=2,uHL(0,0)=2×0-1×0=0。
消费者的收益为:uHL(1,1)=6×1-3×1=3,uHL(0,1)=6×0-3×1=-3,uHH(1,0)=2×1-3×0=2,uHH(0,0)=2×0-3×0=-2。
根据不同类型的参与者在混同均衡中的策略,可以得到以下结论:在混同均衡中,生产者选择生产高质量产品的概率为p|H=0.5,生产低质量产品的概率为p|L=0.5。
这意味着无论消费者属于哪一类,生产者都有50%的概率选择生产高质量产品。
在混同均衡中,消费者购买商品的概率为q|H=1,不购买的概率为q|L=0。
这意味着对于高需求的消费者,购买商品的概率为100%;对于低需求的消费者,不购买的概率为100%。
第七章 消费者、生产者与市场效率复习题:1、解释买者的支付意愿、消费者剩余和需求曲线如何相关。
答:需求曲线反映了买者的支付意愿。
在任何一种数量时,需求曲线给出的价格表示边际买者的支付意愿。
需求曲线以下和价格以上的总面积是一种物品或劳务市场上所有买者消费者剩余的总和。
2、解释卖者的成本、生产者剩余和供给曲线如何相关。
答:供给曲线的高度与卖者的成本相关。
在任何一种数量时,供给曲线给出的价格表示边际卖者的成本。
供给曲线以上和价格以下的总面积衡量市场的生产者剩余。
3、在供求图中,说明市场均衡时的生产者和消费者剩余。
答:4、什么是效率?它是经济决策者的唯一目标吗?答:效率是指资源配置使社会所有成员得到的总剩余最大化的性质。
价格均衡价格数量 APE 的面积代表消费者剩余;PBE 的面积代表生产者剩余。
除了效率外,经济决策者还应该关心平等。
实际上,市场交易的好处很像在市场参与者之间分割一块蛋糕,经济决策者不仅要关心如何奖经济蛋糕做大,即效率;还要考虑如何在市场参与者之间分割这块蛋糕,这就涉及公平问题。
5、看不见的手有什么作用?答:每一个市场参与者都会尽力追求自己的利益,看不见的手指引他们在相互竞争中达到一个并非他们本意想要达到的目的,这就是市场均衡点。
在均衡点上,消费者剩余和生产者剩余总和最大化,整个社会福利达到最大。
6、说出两种市场失灵的名字。
解释为什么每一种都可能使市场结果无效率。
答:市场失灵包括市场势力和外部性。
如果某一市场上存在市场势力,即只有极少部分(可能是一个)买者或卖者可以控制的市场价格,他们就会使价格倾向于对他们这一小部分人有益的水平。
于是,市场价格和数量背离供求平衡,社会福利达不到最大,市场失去效率。
外部性是某些市场参与者的行为对旁观者福利的影响。
它使市场福利还要取决于买者评价和卖者成本之外的其他因素。
由于买者和卖者在决定消费和生产时并没有考虑这种负作用。
所有,从整个社会角度来看,市场均衡可能是无效率的。
微观经济学习题及答案微观经济学是研究个体经济单位如家庭、企业的经济行为和市场运作的科学。
它关注的是资源的分配、产品和劳务的供给与需求、价格的形成机制等问题。
以下是一些微观经济学的习题及答案,供学习参考。
习题1:需求函数假设某商品的需求函数为 \( Q_d = 100 - 5P \),其中 \( Q_d \)代表需求量,\( P \) 代表价格。
问题:如果价格为10元,计算需求量。
答案:将价格 \( P = 10 \) 代入需求函数,得 \( Q_d = 100 - 5\times 10 = 50 \)。
所以当价格为10元时,需求量为50单位。
习题2:供给函数某商品的供给函数为 \( Q_s = 20 + 3P \)。
问题:如果价格为5元,计算供给量。
答案:将价格 \( P = 5 \) 代入供给函数,得 \( Q_s = 20 + 3\times 5 = 35 \)。
所以当价格为5元时,供给量为35单位。
习题3:市场均衡已知某商品的市场需求函数为 \( Q_d = 100 - 10P \),市场供给函数为 \( Q_s = 20 + 5P \)。
问题:找出市场均衡价格。
答案:市场均衡时,需求量等于供给量,即 \( Q_d = Q_s \)。
将需求函数和供给函数相等,得 \( 100 - 10P = 20 + 5P \)。
解得 \( P = 6 \)。
所以市场均衡价格为6元。
习题4:消费者剩余假设某消费者对某商品的效用函数为 \( U(Q) = 2Q - Q^2 \),价格为 \( P = 5 \)。
问题:计算消费者剩余。
答案:消费者剩余等于消费者在不同价格下愿意支付的总金额减去实际支付的总金额。
首先找出需求曲线,即边际效用等于价格:\( 2 - 2Q = 5 \),解得 \( Q = \frac{1}{2} \)。
消费者在价格为5时愿意支付的总金额为 \( \frac{1}{2} \times (2 \times \frac{1}{2} - (\frac{1}{2})^2) = \frac{7}{8} \)。
微观经济学习题(消费者理论、生产者行为理论)判断题:1、同样商品的效用因人、因地、因时的不同而不同。
T2、假定其他条件不变,消费者从每单位商品中得到的效用随着这种商品数量的增加而增加。
F,边际效用递减3、只要商品的数量在增加,消费者得到的总效用就一定增加。
F4、只要总效用是正数,边际效用就不可能是负数。
F5、对于同一个消费者来说,同样数量的商品不管在什么情况下,都提供同样数量的效用。
F6、消费者要获得最大的效用他应该把某种商品平均地分配到不同的用途中去。
F7、如果消费者从每一种商品中得到的总效用与它们的价格之比分别相等,他将获得最大利润。
F,参见消费者均衡的定义,应该是边际效用。
8、在均衡的条件下,消费者购得的商品的总效用,一定等于他所支付的货币的总效用。
F,购买商品的货币价格是由消费的该商品的最后一单位的边际效用决定的。
例如购买水,第一滴水用以维持生命,其效用非常大,但我们支付的货币的总效用是根据最后一滴水的效用来衡量的,实际上付出的货币的总效用要小。
这里实际也是一个消费者剩余的问题。
9、在均衡的条件下,消费者对每单位商品所支付的货币的效用,等于他所购买的商品的边际效用。
T,和上题类似,购买商品的货币价格是由消费的该商品的最后一单位的边际效用决定的。
10、在同一条无差异曲线上,不同的消费者所得到的总效用是无差别的。
F,无差异曲线代表一个消费者效用相同的不同商品组合的点的集合,但对不同消费者来说,总效用是不同的。
11、两条无差异曲线的交叉点所表示的商品组合,对于同一个消费者来说具有不同的效用。
F,一方面,单个消费者的无差异曲线不能交叉;另一方面,如果把不同消费者的无差异曲线图画在一起,对同一个消费者来说,交叉点上的商品组合也带有同样的效用。
12、用商品X代替商品Y的边际替代率等于3意味着,1单位商品X和3商品Y具有同样的总效用。
T13、在消费者的收入和商品的价格为一定的条件下,预算线是一条确定的直线。
第三篇市场和福利第七章消费者、生产者与市场效率问题与应用1.Melissa用120美元购买了一个iPod,并得到了80美元的消费者剩余。
A.她的支付意愿是多少?答:消费者剩余等于支付意愿减去付出的价格。
因此,梅莉莎须支付200 美元($120 + $80)。
B.如果她在降价销售时买了售价为90美元的iPod,她的消费者剩余会是多少?答:此时,她的消费者剩余为:200-90 =110 美元。
C.如果iPod的价格是250美元,她的消费者剩余会是多少?答:如果iPod 的价格是250 美元,其价格大于梅莉莎的支付愿意,因此她不会再买,这时的消费者剩余就为零。
2.加利福尼亚早来的寒流使柠檬变酸。
柠檬市场上消费者剩余会有什么变动?柠檬水市场上消费者剩余会有什么变动?用图形说明你的答案。
答:柠檬变酸,消费者对柠檬的评价下降,需求曲线向左下方移动。
在其他条件不变的情况下,消费者剩余减少。
如图7-2(a)所示,柠檬质量下降,使需求曲线从D1下降到D 2,△APE是原先的消费者剩余,△A′P′E′是变动后的消费者剩余,△APE>△A′P′E′。
由于柠檬价格的下降,柠檬水的投入成本减少,柠檬水的价格也下降。
在其他条件不变的情况下,柠檬水市场上消费者剩余增加,如图7-2(b)所示。
图7-2 寒流的影响3.假设对法国面包的需求增加。
在法国面包市场上,生产者剩余会发生什么变动?在面粉市场上,生产者剩余会发生什么变动?用图形说明你的答案。
答:由于需求增加,在其他条件不变的情况下,法国面包的价格会上升,市场上的生产者剩余增加。
如图7 -3(a),价格从P1 上升到P2 ,销量从Q 1上升到Q 2,生产者剩余从面积P1BE1增加到面积P2BE2 。
由于面包产量上升,它的生产要素面粉的需求量也会上升。
在其他条件不变的情况下,面粉价格上升,市场上的生产者剩余增加。
如图7-3(b)所示,生产者剩余从面积P1BE1增加到面积P2BE2 。
生产者消费者pv例题生产者消费者问题是一个经典的并发编程问题,主要涉及到多个线程之间的同步和通信。
这个问题可以分为两部分:生产者和消费者。
生产者负责生成一定量的数据放到缓冲区,而消费者则从缓冲区中取出数据。
为了防止缓冲区溢出和被耗尽,需要使用到信号量等机制来进行同步。
以下是一个简单的生产者消费者问题的例子,用到了PV操作来控制:```c#include <stdio.h>#include <pthread.h>#include <stdlib.h>#define BUFFER_SIZE 100int buffer[BUFFER_SIZE];int in = 0, out = 0;pthread_mutex_t mutex; //互斥锁pthread_cond_t cond_empty, cond_full; //条件变量,分别表示缓冲区空和缓冲区满void *producer(void *arg) {int item;while (1) {item = produce_item(); //生产数据pthread_mutex_lock(&mutex);while ((in + 1) % BUFFER_SIZE == out) { //缓冲区满,等待消费者消费pthread_cond_wait(&cond_empty, &mutex);}buffer[in] = item;in = (in + 1) % BUFFER_SIZE; //入队printf("Producer produced item: %d\n", item);pthread_cond_signal(&cond_full); //唤醒消费者线程,告诉缓冲区有新数据可消费pthread_mutex_unlock(&mutex);}}void *consumer(void *arg) {while (1) {pthread_mutex_lock(&mutex);while (in == out) { //缓冲区空,等待生产者生产数据pthread_cond_wait(&cond_full, &mutex);}int item = buffer[out];out = (out + 1) % BUFFER_SIZE; //出队printf("Consumer consumed item: %d\n", item);pthread_cond_signal(&cond_empty); //唤醒生产者线程,告诉缓冲区有空间可放新数据pthread_mutex_unlock(&mutex);}}```。
生产者和消费者问题一、生产者和消费者问题1、有n个缓冲区,一个生产者和一个消费者情况:main (){ int S=1; //可否进入缓冲区int full=0; //产品数目int empty=n //可用缓冲区数int buffer[n];int in=0; //指向下一个可放产品的缓冲区int out=0; //指向下一个可取产品的缓冲区producer();consumer();}producer(){While(生产未结束){ produce a productP(empty);P(S);Buffer[in]= product;in=(in+1)mod n;V(S);V(full);}}consumer(){While(消费未结束){ P(full);P(S);Take a product from Buffer[out]Out=(out+1)mod n;V(S);V(empty);}Consume the product}2、m个生产者和k个消费者共享n个缓冲区的情况:main(){int B[n]; //缓冲区int p=r=0; //p表示生产者指针,r表示消费者指针int S=1; //可否进入缓冲区int full=0; //产品数目int empty=n; //可用缓冲区数producer-i(i=1,2,…,m);consumer-j(j=1,2,…,k);}Producer-i(i=1,2,…,m){while (producing does not end ){produce a productP(empty);P(S);B[p]=product;p=(p+1)mod n; //每放入一个产品,位置指针后移一位V(S);V(full);}}Consumer-j(j=1,2,…,k){while (continue to consume){P(full);P(S);Take a product from B[r]r=(r+1)mod n; // 从第一个开始,消费一个后,指向下一个V(S);V(empty);Consume}}二、读者与写者问题1、读者与写者有相同的优先级的情况:main(){int S=1; //读者与写者,写者与写者间的互斥,即可否修改文件int Sr=1; //可否修改读者个数int rc=0; //读者个数reader();writer();}reader(){While(读过程未结束){P(Sr);if( rc==0){ P(S);rc=rc+1;V(Sr);read file F}else{rc=rc+1;V(Sr);read file F}P(Sr);rc=rc-1;if(rc==0) V(S);V(Sr);}}writer(){While(写过程未结束){P(S);Write file FV(S);}}2、写者优先问题:main(){int S=1; //读者与写者,写者与写者间的互斥,即可否修改文件int Sn=n; //最多有n个进程可以同时进行读操作reader();writer()}reader(i){P(Sn);P(S);Read file FV(S);V(Sn);}writer(j){P(S)Write file FV(S);}例题1、有一个阅览室,读者进入时必须先在一张登记表上进行登记。
操作系统综合设计实现生产者消费者问题目录第一部分:实现生产者与消费者问题一、题目 (2)1、课程设计目的 (2)2、课程设计要求 (2)二、设计内容 (2)三、开发环境 (3)四、分析设计 (3)1、设计原理 (3)2、涉及的数据结构 (5)3、流程图 (6)五、运行示例及结果分析 (8)1、运行示例 (8)2、运行结果分析: (9)六、个人体会 (9)七、附录(源程序) (10)第一部分:实现生产者与消费者问题一、题目:实现生产者与消费者问题此问题是经典的进程同步互斥问题,问题描述参见教材第36页和第46页,要求编程实现,生产者放入产品的和消费者取走产品的速度可以调节。
1、课程设计目的:在我们所学的《操作系统》这门课程中,关于经典进程的同步问题进行了一定的描述和探讨,介绍了几个经典的算法,需要我们在实践中学会熟练运用。
在生产者与消费者问题中,需要我们了解进程同步的概念,理解信号量机制的原理,掌握运用信号量解决进程同步问题的方法,进而学会运用进程的同步与互斥解决生产者与消费者的冲突问题。
2、课程设计要求:生产者与消费者问题可以算作是经典进程同步问题的典型代表。
该课程设计要求运用基于单缓冲区和多缓冲区的生产者与消费者问题的多种实现机制,其中利用了数据结构中的循环队列和堆栈来模拟实现是一种比较容易实现的方法。
这种思想能够帮助我们更好的理解所学内容,并加以锻炼我们的动手实践能力,实现它内在具有的超强的参考价值和实践意义。
该课程设计通过了解进程间的两种制约关系,从而理解信号量机制;通过对实例的分析和讨论,理解信号量机制实现进程的同步及互斥的方法;通过对经典进程同步问题的剖析,初步掌握运用信号量解决进程同步问题的方法。
二、设计内容在同一个进程地址空间内执行的两个线程。
生产者线程生产物品,然后将物品放置在一个空缓冲区中供消费者线程消费。
消费者线程从缓冲区中获得物品,然后释放缓冲区。
当生产者线程生产物品时,如果没有空缓冲区可用,那么生产者线程必须等待消费者线程释放出一个空缓冲区。
消费者行为理论解析例题和知识点总结在经济学领域中,消费者行为理论是一个重要的研究方向,它帮助我们理解消费者在做出购买决策时的心理和行为模式。
通过对消费者行为的研究,企业可以更好地制定营销策略,满足消费者需求,提高市场竞争力。
接下来,让我们通过一些例题来深入解析消费者行为理论,并对相关知识点进行总结。
一、消费者行为理论的基础概念消费者行为理论基于几个关键概念。
首先是效用,它是消费者从消费某种商品或服务中获得的满足程度。
边际效用则是指每增加一单位商品或服务的消费所带来的额外效用。
消费者在做出购买决策时,会追求效用最大化。
例如,假设你在炎热的夏天非常口渴,喝下第一瓶水时,你获得的效用很高。
但随着你喝的水越来越多,每多喝一瓶水带来的额外满足感(边际效用)会逐渐减少。
二、预算约束与无差异曲线预算约束是指消费者在一定的收入和商品价格条件下,所能购买的商品组合的限制。
假设你的月收入是 500 元,一瓶饮料价格是 5 元,一包薯片价格是 10 元,那么你的预算约束就决定了你能购买的饮料和薯片的不同组合。
无差异曲线则表示能给消费者带来相同效用水平的不同商品组合的轨迹。
无差异曲线通常具有以下特点:1、无差异曲线是向下倾斜的,因为要保持效用不变,增加一种商品的消费就必须减少另一种商品的消费。
2、无差异曲线凸向原点,这反映了边际替代率递减规律,即随着一种商品消费的增加,为了保持效用不变,消费者愿意放弃的另一种商品的数量会逐渐减少。
三、例题解析例题 1:小李每月的收入为 2000 元,食品的价格为每单位 20 元,服装的价格为每单位 100 元。
如果小李的效用函数为 U = F × C(其中F 表示食品的数量,C 表示服装的数量),求小李的最优消费组合。
首先,我们根据预算约束可以得到方程:20F + 100C = 2000 (式1)然后,根据边际效用相等原则,边际效用 MU_F = C ,MU_C =F ,所以 C / 20 = F / 100 (式 2)联立式 1 和式 2 ,解得 F = 50 ,C = 10 ,即小李的最优消费组合为购买 50 单位的食品和 10 单位的服装。
第二章进程管理(三)进程同步5、经典同步问题1、生产者—消费者问题生产者消费者问题是一种同步问题的抽象描述。
计算机系统中的每个进程都可以消费(使用)或生产(释放)某类资源。
这些资源可以是硬件资源,也可以是软件资源。
当某一进程使用某一资源时,可以看作是消费,称该进程为消费者。
而当某一进程释放某一资源时,它就相当于生产者。
问题1:设某计算进程CP和打印进程IOP共用一个单缓冲区,CP进程负责不断地计算数据并送入缓冲区T中,IOP进程负责不断地从缓冲区T中取出数据去打印。
通过分析可知,CP、IOP必须遵守以下同步规则:(1)当CP进程把计算结果送入缓冲区时,IOP进程才能从缓冲区中取出结果去打印;(2)当IOP进程把缓冲区中的数据取出打印后,CP进程才能把下一个计算结果送入缓冲区.(3)为此设有两个信号量Sa=0,Sb=1,Sa表示缓冲区中有无数据,Sb表示缓冲区中有无空位置。
两个进程的同步可以描述如下:问题2:一组生产者通过具有N个缓冲区的共享缓冲池向一组消费者提供数据。
问题分析”:为解决生产者消费者问题,应该设两个同步信号量,一个说明空缓冲区的数目,用empty表示,初值为有界缓冲区的大小N,另一个说明已用缓冲区的数目,用full表示,初值为0。
由于在此问题中有M个生产者和N个消费者,它们在执行生产活动和消费活动中要对有界缓冲区进行操作。
由于有界缓冲区是一个临界资源,必须互斥使用,所以,另外还需要设置一个互斥信号量mutex,其初值为1。
问题的解:注意:在每个程序中用于实现互斥的P(mutex)和V(mutex)必须成对的出现对资源信号量empty和full的P和V操作,同样需要成对地出现,但它们分别处于不同的程序中。
在每个程序中的多个P操作顺序不能颠倒。
先同步后互斥。
生产者进程缓冲池消费者进程1┇┇i┇┇2、哲学家就餐问题有五个哲学家围坐在一圆桌旁,桌中央有一盘通心粉,每人面前有一只空盘子,每两人之间放一只筷子。
生产者 -- 消费者题型三、生产者—消费者题型生产者 --- 消费者题型在各类考试(考研、程序员证书、程序员面试笔试、期末考试)很常见,原因之一是生产者 --- 消费者题型在实际的并发程序(多进程、多线程)设计中很常见;之二是这种题型综合性较好,涉及进程合作、互斥,有时还涉及死锁的避免。
生产者 --- 消费者题型可以全面考核你对并发程序的理解和设计能力。
生产者 --- 消费者题型最基本的是有界缓冲区的生产者---消费者问题和无界缓冲区的生产者 --- 消费者问题,对这两个问题的解我们应该背下来,就像我们念高中时背一些题型一样。
1 有界缓冲区生产者- 消费者问题的解前面的课程已多次讲过。
假设缓冲区是无界的,试用信号灯与 PV 操作给出解法。
答:由于是无界缓冲区,所以生产者不会因得不到缓冲区而被阻塞。
所以只需在前面的有界缓冲区解中去掉信号量empty 及有关的 PV操作即可。
2.设有一个可以装 A,B 两种物品的仓库,其容量无限大,但要求仓库中 A,B 两种物品的数量满足下述不等式:-M ≤A 物品的数量 - B 物品的数量≤ N,其中 M 和 N 为正整数。
试用信号灯和PV 操作描述A, B 两种物品的入库过程。
(这是北大1991 年研究生入学试题,原题不允许使用条件表达式,解法 1 虽正确,但不符合原题要求)解 1:不等式 - M ≤ A 物品的数量 - B 物品的数量≤ N 意味着:A 物品的数量 -B 物品的数量≤NB 物品的数量 - A 物品的数量≤M为防止缓冲区存入物品可能发生共享变量错误, A 、B入库时需要互斥。
解法 1ItemType *buffer;//仓库空间semaphore mutex=1;int countA=0, countB=0;//A , B 物品初值void putA {void putB {while(1){while(1){P(mutex);P(mutex);if (countA - countB)<N if (countB - countA)<M{{*buffer=A;//A入*buffer=B; //B入库库buffer++;buffer++;countB++;countA++;}}V(mutex);V(mutex);} }} }解法 1 借助条件表达式,用简单的互斥解题,与生产者----消费者题型毫无关系。
消费者剩余例题消费者剩余是经济学中的一个重要概念,用于衡量消费者在市场交易中从购买商品或服务中获得的利益。
本文将通过一个例题来说明如何计算消费者剩余,并解释其实际意义。
假设市场上有一种商品,价格为每单位10元,消费者A愿意购买3单位,消费者B愿意购买6单位,消费者C愿意购买10单位。
而市场供给量为15单位。
根据市场供需关系,我们可以计算出市场均衡价格为每单位8元。
消费者剩余的计算公式为:消费者剩余 = 愿支付的总金额 - 实际支付的总金额。
在这个例题中,我们可以按如下步骤计算消费者剩余。
首先,计算消费者愿支付的总金额。
消费者A愿意支付的总金额为3单位 * 10元/单位 = 30元。
消费者B愿意支付的总金额为6单位 * 10元/单位 = 60元。
消费者C愿意支付的总金额为10单位 * 10元/单位 = 100元。
所以,消费者愿支付的总金额为30元 + 60元 + 100元 = 190元。
接下来,计算实际支付的总金额。
由于市场均衡价格为每单位8元,所以消费者A实际支付的总金额为3单位 * 8元/单位 = 24元。
消费者B实际支付的总金额为6单位 * 8元/单位 = 48元。
消费者C实际支付的总金额为10单位 * 8元/单位 = 80元。
所以,实际支付的总金额为24元 + 48元 + 80元 = 152元。
最后,计算消费者剩余。
消费者剩余 = 愿支付的总金额 - 实际支付的总金额 = 190元 - 152元 = 38元。
通过这个例题,我们可以看到消费者A、消费者B和消费者C从购买商品中获得的利益分别为30元、12元和20元。
这部分利益即为消费者剩余,代表了消费者愿意支付但实际未支付的金额。
消费者剩余的大小可以反映市场交易的效率和消费者的满意程度。
消费者剩余的概念对于市场经济的分析和政策制定具有重要意义。
在实际应用中,经济学家和政策制定者常常利用消费者剩余来评估市场政策的效果。
例如,当政府对某种商品征收关税或制定价格上限时,通过计算消费者剩余的变化,可以判断政策对消费者福利的影响。
第七章消费者、生产者与市场效率一、名词解释(参照课本注释)1、支付意愿(willingness to pay)2、消费者剩余(consumer surplus)3、生产者剩余(producer surplus)4、效率(efficiency)二、选择题1.假设可以购买三个相同的花瓶。
买者1愿意为一个花瓶支付30美元,买者2愿意为一个花瓶支付25美元,买者3愿意为一个花瓶支付20美元。
如果价格是25美元,将卖出多少花瓶?这个市场上的消费者剩余是多少?(C )a. 将卖出一个花瓶,消费者剩余为30美元。
b. 将卖出一个花瓶,消费者剩余为5美元。
c. 将卖出两个花瓶,消费者剩余为5美元。
d. 将卖出三个花瓶,消费者剩余为0美元。
2.如果仁慈的社会计划者选择生产低于一种物品的均衡数量,那么( D )a.生产者剩余最大化。
b.消费者剩余最大化。
c.总剩余最大化。
d.买者对生产的最后一单位的评价大于生产的成本。
e.生产最后一单位的成本大于买者对它的评价。
3.亚当斯密“看不见的手”的概念表明,竞争市场的结果(B )a.使总剩余最小化b.使总剩余最大化c.引起社会成员平等d. b和c都对4.一般来说,如果仁慈的社会计划者若想使市场上买者和卖者得到的总利益最大化,计划着就应该(C )a.选择高于市场均衡价格的价格b.选择低于市场均衡价格的价格c.允许市场自己寻找均衡d.选择任何一种计划者想要的价格,因为卖者(买者)从价格的任何变动中产生的亏损都正好有买者(卖者)得到的收益抵消了。
5.如果一个市场是有效率的,那么,(D )a.市场把产品配置给了对它评价最大的买者。
b.市场把买者配置给了能以最低成本生产物品的生产者。
c.市场生产的两使消费者和生产者之和最大。
d.以上各项都对。
6.假设一辆新自行车的价格是300美元。
苏对一辆新自行车的评价是400美元。
卖者生产一辆新自行车的成本是200美元。
如果苏购买一辆新自行车,总剩余值是( B )a.100美元b.200美元c.300美元d.400美元7.乔有10副棒球手套,而苏没有。
生产者消费者问题例题及详解
生产者消费者问题是一个经典的并发问题,涉及到两个独立的线程:生产者和消费者。
生产者生产物品,消费者消费物品。
生产者、消费者共享一个公共的固定大小的缓冲区。
以下是一个简单的生产者消费者问题的例子:
假设有一个固定大小的缓冲区,大小为N。
生产者负责生成数据放入缓冲区,而消费者负责从缓冲区取出数据并处理。
1. 当缓冲区为空时,消费者被阻塞,等待生产者生产数据。
2. 当缓冲区满时,生产者被阻塞,等待消费者消费数据。
3. 缓冲区的每个元素只能被消费一次。
4. 缓冲区是循环使用的,即当缓冲区的最后一个元素被消费后,下一个元素将是缓冲区的第一个元素。
问题:如何实现这个生产者消费者模型?
解答:可以使用条件变量和互斥锁来实现这个模型。
首先,定义一个缓冲区数组和一个计数器变量来跟踪缓冲区的使用情况。
然后,定义两个条件变量:一个用于生产者等待缓冲区非空,另一个用于消费者等待缓冲区非空。
最后,使用互斥锁来保护对缓冲区和计数器的访问。
以下是使用C++实现的代码示例:
```cpp
include <iostream>
include <thread>
include <mutex>
include <condition_variable>
const int N = 5; // 缓冲区大小
int buffer[N]; // 缓冲区数组
int count = 0; // 计数器变量,表示缓冲区的使用情况
std::mutex mutex; // 互斥锁
std::condition_variable cv_prod; // 生产者等待条件变量
std::condition_variable cv_cons; // 消费者等待条件变量
void producer() {
for (int i = 0; i < N 2; i++) {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex);
cv_(lock, []{ return count < N; }); // 等待缓冲区非空
buffer[count] = i; // 生产数据放入缓冲区
std::cout << "Producer produced " << i << std::endl;
count++; // 更新计数器变量
if (count == N) count = 0; // 循环使用缓冲区
cv__one(); // 通知消费者消费数据
}
}
void consumer() {
for (int i = 0; i < N 2; i++) {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex);
cv_(lock, []{ return count > 0; }); // 等待缓冲区非空
int data = buffer[count]; // 从缓冲区取出数据并处理 std::cout << "Consumer consumed " << data << std::endl;
count--; // 更新计数器变量
if (count == -1) count = N - 1; // 循环使用缓冲区
cv__one(); // 通知生产者生产数据
}
}
int main() {
std::thread prod(producer); // 创建生产者线程 std::thread cons(consumer); // 创建消费者线程 (); // 等待生产者线程结束
(); // 等待消费者线程结束
return 0;
}
```。