實驗生產(chǎn)者消費者問題

1、福建農(nóng)林大學(xué)金山學(xué)院實驗報告系（教研室） ： 專業(yè)： 計算機科學(xué)與技術(shù) 年級： 實驗課程： 生產(chǎn)者與消費者實驗 姓名： 學(xué)號：實驗室號： 1#608計算機號： 實驗時間： 指導(dǎo)教師簽字： 成績：實驗 1：生產(chǎn)者消費者問題一、 實驗?zāi)康纳a(chǎn)者消費者問題是操作系統(tǒng)中經(jīng)典的同步和互斥問題。 通過實驗， 要求學(xué)生掌握兩者之 間的同步信號量和互斥信號量的使用，更深刻了解臨界資源、同步和互斥的概念。實驗要求1.2.3.一組生產(chǎn)者通過一個具有 N 個緩沖區(qū)的緩沖池循環(huán)不斷地向一組消費者提供產(chǎn) 品。入一個數(shù)據(jù)就 n+當(dāng) n=N 的時候生產(chǎn)者暫停寫入數(shù)據(jù)。注意：緩沖池隊列，用互斥鎖保護(hù)。建一個隊列 , 隊列的長

2、度由 n 記錄 , 定義兩個指針 , 分別指向隊列的頭和尾消費 者從頭指針讀取數(shù)據(jù) ,每讀取一個數(shù)據(jù)把 n-， 生產(chǎn)者把數(shù)據(jù)寫入尾指針 , 每寫三、實驗內(nèi)容和原理1. 分別畫出生產(chǎn)者和消費者的流程圖否否2. 針對生產(chǎn)者和消費者問題，可以分為哪幾種情況，使用了哪些原語分別代表什 么意思過程如何闡述哪些進(jìn)程之間存在同步，哪些進(jìn)程之間存在互斥。3. 緩沖區(qū)是否為臨界資源是否可以循環(huán)使用通過什么來實現(xiàn)舉例說明（可畫圖）四、實驗環(huán)境1. 硬件： PC機；2. 軟件： Windows 操作系統(tǒng)、。五、算法描述及實驗步驟#include #include const unsigned short SIZE_

3、OF_BUFFER = 10;unsigned short ProductID = 0;unsigned short ConsumeID = 0;unsigned short in = 0;unsigned short out = 0;int g_bufferSIZE_OF_BUFFER;bool g_continue = true;HANDLE g_hMutex;HANDLE g_hFullSemaphore;HANDLE g_hEmptySemaphore;DWORD WINAPI Producer(LPVOID);DWORD WINAPI Consumer(LPVOID);int mai

4、n() g_hMutex = CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);g_hFullSemaphore CreateSemaphore(NULL,SIZE_OF_BUFFER-1,SIZE_OF_BUFFER-1,NULL);g_hEmptySemaphore = CreateSemaphore(NULL,0,SIZE_OF_BUFFER-1,NULL);const unsigned short PRODUCERS_COUNT = 3;const unsigned short CONSUMERS_COUNT = 1;const unsigned short THREADS_C

5、OUNT = PRODUCERS_COUNT+CONSUMERS_COUNT;HANDLE hThreadsPRODUCERS_COUNT;DWORD producerIDCONSUMERS_COUNT;DWORD consumerIDTHREADS_COUNT;for (int i=0;iPRODUCERS_COUNT;+i) hThreadsi=CreateThread(NULL,0,Producer,NULL,0,&producerIDi); if (hThreadsi=NULL) return -1;for ( i=0;iCONSUMERS_COUNT;+i)hThreadsPRODU

6、CERS_COUNT+i=CreateThread(NULL,0,Consumer,NULL,0,&consumerIDi); if (hThreadsi=NULL) return -1;while(g_continue) if(getchar() . ;std:cerr Succeed std:endl;void Append()std:cerr Appending a product . ;g_bufferin = ProductID;in = (in+1)%SIZE_OF_BUFFER;std:cerr Succeed std:endl;for (int i=0;iSIZE_OF_BUF

7、FER;+i) std:cout i : g_bufferi; if (i=in) std:cout - 生產(chǎn) ; if (i=out) std:cout - 消費 ; std:cout std:endl;void Take() std:cerr Taking a product . ;ConsumeID = g_bufferout;out = (out+1)%SIZE_OF_BUFFER; std:cerr Succeed std:endl;for (int i=0;iSIZE_OF_BUFFER;+i) std:cout i : g_bufferi; if (i=in) std:cout

8、- 生產(chǎn) ; if (i=out) std:cout - 消費 ; std:cout std:endl;void Consume() std:cerr Consuming ConsumeID . ; std:cerr Succeed std:endl;DWORD WINAPI Producer(LPVOID lpPara) while(g_continue) WaitForSingleObject(g_hFullSemaphore,INFINITE); WaitForSingleObject(g_hMutex,INFINITE); Produce(); Append();Sleep(1500)

9、;ReleaseMutex(g_hMutex); ReleaseSemaphore(g_hEmptySemaphore,1,NULL);return 0;DWORD WINAPI Consumer(LPVOID lpPara) while(g_continue) WaitForSingleObject(g_hEmptySemaphore,INFINITE);WaitForSingleObject(g_hMutex,INFINITE);Take();Consume();Sleep(1500);ReleaseMutex(g_hMutex);ReleaseSemaphore(g_hFullSemaphore,1,NULL);return 0;六、調(diào)試過程程序有錯誤：在 94 和 1