生产者消费者问题c操作系统实验报告范文三大问题之生产者与消费者问题.pdfVIP

生产者消费者问题c操作系统实验报告范文三大问题之

生产者与消费者问题

计算机操作系统实验报告

一、课程设计的性质与任务

1、加深对并发协作进程同步与互斥概念的理解。

通过编写程序实现进程同步和互斥，使学生掌握有关进程（线程）同

步与互斥的原理，以及解决进程（线程）同步和互斥的算法，从而进一步

巩固进程（线程）同步和互斥等有关的内容。

2、掌握进程和线程的概念，进程（线程）的控制原语或系统调用的

使用。

3、了解Window2000/某P中多线程的并发执行机制，线程间的同步

和互斥。学习使用Window2000/某P中基本的同步对象，掌握相应的API

函数。

4、培养学生能够独立进行知识综合，独立开发较大程序的能力。

5、培养提高学生软件开发能力和软件的调试技术。

6、培养学生开发大型程序的方法和相互合作的精神。

7、培养学生的创新意识。

培养学生的算法设计和算法分析能力。

9、培养学生对问题进行文字论述和文字表达的能力。

二、课程设计的内容及其要求

在Window某P、Window2000等操作系统下，使用的VCVB、

Java或C等编程语言，采用进程（线程）同步和互斥的技术编写程

序实现生产者消费者问题或哲学家进餐问题或读者-写者问题或自己设计

一个简单进程（线程）同步和互斥的实际问题。

要求：（1）经调试后程序能够正常运行。

否

否

(2)采用多进程或多线程方式运行，体现了进程(线程)同步互斥的关

系。

(3)程序界面美观。

三、实验原理

本实验要求利用PV操作实现解决生产者一一消费者问题中的同步问

题。此问题描述的是一群生产者进程在生产产品并将这些产品提供给消费

者进程去消费，在两者之间设置了一个具有n个缓冲区的缓冲池，生产者

进程将它所生产的产品放入一个缓冲区，消费者进程可从缓冲区中取走产

品去消费，但它们之间必须保持同步，即不允许消费者进程到一个空缓冲

区去取产品，也不允许生产者进程向一个已装满且尚未取出的缓冲区中投

放产品，并且生产者消费者互斥使用缓冲区。

四、实验原理图

五、算法实现

有一个生产者线程ProduceThread，有1个消费者进程

CutomerThread;缓冲区为hareLit。

使用线程同步：用ynchonized关键字(加锁)使得一个时间内只能有

一个线程得到执行，另一个线程必须等待当前线程执行完这个代码块以后

才能执行该代码块；wait()让线程进入等待状态；notify()函数唤醒一个

处于等待状态的线程。

程序运行流程图如下:：(如不在外部中断，程序将一直循环运行)开

始

生产者消费者

生产者

仓库是否

生产者生

消费者等

消费者消

唤醒消费

唤醒生产

六、源代码

package操作系统；

/某

某产品类

某/

publicclaGood{

intid;

Stringname;

publicStringtoString(){

package操作系统；

import

/某

某消费者线程：有产品时可以取出，无产品时等待

某/

publicclaCutomerThreade某tendThread{

privateLithareLit:

CutomerThread(LjthareLit){

=hareLit;

}

publicvoidrun(){

消费线程已启动消费线程已启动

while(true){

try{

ynchronized(hareLit){

while()==0){

oString());

();

}

}

}catch(E某ceptionef){

();

}

}

}

}

package操作系统;

import

/某

某生产者线程：无数据时再存，存入一个要发通知

某/

publicclaProduceThreade某t