使用 2 个信号量进行严格的 N 进程同步

Question

几年前，我参加了一个操作系统研讨会。我的任务是创建一个使用尽可能少的信号量进行进程同步的算法。它应该看起来像这样：

P1 -> P2 -> P3 -> P4 -> P5

P(n) - 过程

一次只运行一个进程并且需要严格的排序。

去年我提出了使用 3 个信号量的解决方案（有效地创建了一个屏障）。 这是我的算法：

P   S1  S1  S1  S1
4W1 W0  W0  W0  W0
4S0 P   S2  S2  S2
    3W2 W1  W1  W1
    3S1 P   S1  S1
        2W1 W0  W0
        2S0 P   S2
            W2  W1
            S1  P

（执行是从上到下，每个lane是一个进程） P - 需要序列化的实际工作
W(n) - 等待
S(n) - 信号n
4W1 的意思是“做 4 个 wait1s”
wait1 和 signal1 使用 semaphore1 等操作...

算法说明：

1. 每个流程通道开始
2. 第一个进程将运行，其他进程将执行 signal1()
3. 除第一个进程外，其他所有进程都将等待信号量 0（执行 wait0）
4. 进程 1 等待 4 个信号量 1 后，它发送 4 个信号量 0，创建一个屏障，因为其他进程等待第一个信号量成功完成。

问题是我不知道如何使用 2 个信号量使其工作。

PS：这不是一个作业，这是一个困扰我太久的问题。

Answer 1

不能使用 2 个信号量来完成。 3 是最小值。