通用模式：计算机中的茅坑拉屎现象研究（未完成）

导言

在计算机的算法中，操作系统和组成原理中，我们会发现一种通用问题模式，叫做有限的坑位分配给谁的问题，更通用的说法是顺序问题，本质是一个先来后到排序的rank问题，更本质是一个动态规划的函数映射确定问题。比如进程运行排队，磁盘访问调度，内存页面换算，IO设备等。本文旨在对所有茅坑拉屎问题做一个综述和总结，并发现一些共性规律以帮助记忆。内容不断更新中。

 

问题通用建模

坑位资源：元素想要占有的目标，具有一定的价值。

元素：给定坑位，坑位可以为1或多；给定排队元素，排队元素的目标是占用坑位做自己爱做的事情。

元素特征：排队算法的主要依据。

函数映射（排队算法）：给定当前状态，确定下一个坑位的使用者，进而确定下n个坑位的使用者，得到一个排队序列。

优化目标：主要来说是效率最大，当然有的也考虑成本、稳定性等其他问题。

 

需要解决的基本问题

如何获得拉屎队列先后顺序

一个占用茅坑的设备如何让别人知道这里已经满员了

如何优雅地释放茅坑

 

集中管理方式

有一个总的仲裁给各个设备，各个设备遵循规定进行茅坑拉屎，也就是有一个厕所管理员，可以分配拉屎权力

 

分布式管理方式

没有厕所管理员，每个设备或个体都有自己的排队和分配抢占原则，大家一起竞争坑位，最后决定顺序。

 

 对通信介质茅坑的占用

CSMA/CD,闪耀的有线茅坑

CSMA/CD用于有线局域网传输，由于线上每个设备都可以监听总线，总线上所有的传输数据都会被所有人听到，所以是一个闪耀的茅坑

每个人遵循的规则，先监听茅坑，如果一段时间都没有人拉屎，那么就占用，一旦占用后发的信息标志着茅坑满员，这时候其他设备等待随机事件直到空闲。

等待拉屎的有几种人，具体有几种分化的类别：

　　1-坚持CSMA，一个快要拉到裤子里急死了的人，信道忙的时候也会继续保持监听，因为他除了拉屎什么也干不了，信道一旦空闲立马抢占信道，拜托不上茅坑我真的会死。

　　非坚持CSMA，憋屎憋的很难受但还能再挺挺的人，信道空闲也顾不上礼仪直接发送数据，如果信道忙就放弃监听，玩玩手机转移注意力，等一个随机事件再来监听

　　p-坚持CSMA，一个优雅的上厕所的迷人的魔幻的绅士，厕所满的时候持续关注厕所，厕所空的时候这个时间片以概率p去厕所，1-p概率不去上厕所，直到厕所被别人占用或者被自己占用为止。

 

CSMA/CA,多人追求一个女孩的故事

不同于无线茅坑，你给你个女孩发情书全班人都直到，有线传输你发的情书只有几个人或者只有你自己知道，但是你又不想自己勾搭的女孩同时还养着其他男人，你想专有沟通，独占茅坑，如何实现呢？

对于能看到你情书的人来说，类似于CSMA/CD算法，唯一不同的是退避时间的规定不同（更有礼貌了），你每发一帧数据都要重新排队，是个舔狗之一。

之所以更有礼貌是因为碰撞检测更难了，所以尽量不想冲突碰撞，两边都是社恐，所以更加有礼貌。

采用确认通话，因为无线信号不好，容易误码

对于看不到你情书的隐藏小男友，你需要请求（RTS）哪个女孩向她接触过的人发送一个恋爱说说（CTS），表面自己已经心有所属了，这样就可以专有对话了。（隐蔽站问题）