题目重点：从通行相位派生灯色，用互斥冲突表和过渡相位阻止交叉方向同绿，再加入行人请求。
题意与假设
这道练习题保留了面经中值得训练的核心约束，并将需要澄清的条件单独列出。现场拿到变体时，先和面试官确认这些条件。
- 训练路口为南北直行、东西直行两组互斥机动车相位，另有与机动车冲突的行人过街相位；真实左转和右转需扩展冲突表。
- 所有灯由唯一控制器发布同一版本的相位快照；灯的实际硬件反馈属于另一个安全层，题目未明确。
- 相位转换先进入全红清空区，再进入下一绿相位；最短/最长绿灯及黄灯秒数须由交通工程配置。
- 行人按钮是请求，可延后到安全相位；不能以按钮事件直接把行人灯设绿。
解题路线
- 定义内部状态 NS_GREEN、NS_YELLOW、ALL_RED、EW_GREEN、EW_YELLOW、PED_GREEN、PED_FLASH 等；渲染函数 render(phase) 唯一地派生所有灯色和倒计时。
- 用 phase 的允许 movement 集合及对称 conflict(a,b) 表定义安全不变量：任意同一快照中两个冲突 movement 不同时获准通行。
- 定时器或请求只触发合法状态转移；从机动车绿转下一个冲突绿时强制黄灯与全红清空，相位切换用单线程事件循环或带版本 CAS 的串行状态机。
- 排队记录行人请求；在安全边界选行人相位，并设最长等待上界和最短步行/清空时长。请求取消与重复按同一轮服务去重。
- 输出前校验版本和冲突不变量；开机、看门狗超时或硬件反馈不一致时进入预定安全模式，并记录故障。真实 fail-safe 模式由当地设备规范决定。
手动走一遍
NS_GREEN 时南北直行为绿、东西与冲突行人均红。行人按钮到达只置 pending=true；到期后 NS_YELLOW→ALL_RED，清空完成才进入 PED_GREEN。若从两个客户端同时请求东西绿和行人绿，控制器串行选择下一相位，不能各自直接改灯色。
规模与取舍
固定小路口每次事件 O(P+M²) 足以检查 P 个相位、M 个 movement 的冲突表；实际 P、M 为常数。事件率低，正确性瓶颈在时钟、原子发布和硬件故障检测，而非算法吞吐。
易错点与追问
容易失分的边界
- 遍历灯色数组并逐个切换，中途可能出现冲突方向同绿。
- 把行人按钮当立即亮绿命令。
- 绿灯直接切换到相冲突绿灯，没有黄灯和清空相位。
- 把软件状态正确误称为硬件必然安全。
继续深挖
- 左转保护相位和右转礼让行人怎样进冲突矩阵？
- 传感器故障或控制器重启后应进入什么安全相位？
- 如何性质测试所有合法状态转移都不违反互斥不变量？
- 行人请求很多时怎样兼顾最大等待时间和机动车吞吐？
