計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)理發(fā)師問題JAVA

1、 課程實(shí)驗(yàn)報(bào)告 題 目 計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)理發(fā)師問題 姓 名 潘 * 學(xué) 號(hào) 2013 * 年級(jí)專業(yè) 2013級(jí)* 指導(dǎo)教師 彭 * 華 201*年 1*月 30 日一 題目假設(shè)有個(gè)理發(fā)店，只有一個(gè)理發(fā)師和N張可供顧客等待理發(fā)的椅子，如果沒有顧客，則理發(fā)師睡覺，如果有一個(gè)顧客進(jìn)入理發(fā)店發(fā)現(xiàn)理發(fā)師在睡覺，則把他叫醒，試用信號(hào)量設(shè)計(jì)一個(gè)協(xié)調(diào)理發(fā)師和顧客的程序。二 PV操作偽代碼C語言的偽代碼實(shí)現(xiàn)：int waiting=0 ； /等候理發(fā)的顧客數(shù) int chairs=n； /為顧客準(zhǔn)備的椅子數(shù) semaphore customers=0,&

2、#160;barbers=0,mutex=1; barber()  while(TRUE); /理完一人,還有顧客嗎?  P(cutomers); /若無顧客,理發(fā)師睡眠  P(mutex); /進(jìn)程互斥  waiting -= 1;/等候顧客數(shù)少一個(gè)  V(barbers); /理發(fā)師去為一個(gè)顧客理發(fā)  V(mutex); /開放臨界區(qū)  cut-hair(); /正在理發(fā)  customer()  P(mutex

3、); /進(jìn)程互斥  if(waiting) waiting += 1; / 等候顧客數(shù)加1  V(customers); /必要的話喚醒理發(fā)師 V(mutex); /開放臨界區(qū) P(barbers); /無理發(fā)師, 顧客坐著養(yǎng)神 get-haircut( ); /一個(gè)顧客坐下等理/ else V(mutex); /人滿了,離開 三 程序流程圖顧客模塊：理發(fā)師模塊：四 源程序的實(shí)現(xiàn)因?yàn)楸救藢?duì)C+的多線程庫函數(shù)不了解，于是使用JAVA實(shí)現(xiàn)理

4、發(fā)師問題，假設(shè)有5張可供顧客理發(fā)的椅子：package com.swxy;import java.util.concurrent.Semaphore;/導(dǎo)入Semaphore，用于控制進(jìn)程同步互斥的量。public class BarberShop static int cnt = 0;/ 顧客static int MAX = 5;/ 假設(shè)5張可供顧客理發(fā)的椅子static int busy = 0;static Semaphore mutex = new Semaphore(1);/ 臨界區(qū)互斥訪問信號(hào)量(二進(jìn)制信號(hào)量)，相當(dāng)于互斥鎖。public static void main(Stri

5、ng args) throws InterruptedException BarberShop bar = new BarberShop();for (int i = 1; i <= 20; i+) / 假設(shè)一共有20個(gè)顧客來訪new Thread(new Barber(bar, i).start();Thread.sleep(int) (400 - Math.random() * 300);/ 使得當(dāng)前線程休眠 隨機(jī)0-0.1spublic synchronized boolean isFull() if (cnt = MAX) return true;return false;pub

6、lic synchronized boolean isEmpty() if (cnt = 0) return true;return false;public synchronized boolean isBusy() if (busy = 1) return true;return false;public void Gobar(int index) throws InterruptedException System.out.println("顧客 " + index + " 來了");cnt+;/ 判斷是否滿if (isFull() System.

7、out.println("沒有可供顧客等待的椅子了," + "顧客 " + index + " 離開了");cnt-; else if (busy = 1) System.out.println("顧客" + index + " 正在等待理發(fā)師");mutex.acquire();/ 信號(hào)量減操作，防止其他進(jìn)程再進(jìn)入synchronized (this) while (busy = 1) / 若有人在理發(fā)，則等待wait();if (cnt = 1) System.out.println(&qu

8、ot;現(xiàn)在理發(fā)店只有顧客" + index + ",理發(fā)師是清醒的");busy = 1;System.out.println("顧客" + index + " 正在理發(fā)");Thread.sleep(1000);System.out.println("顧客" + index + " 離開了");cnt-;mutex.release();/ 信號(hào)量加操作synchronized (this) busy = 0;notify();/ 喚醒if (cnt = 0) System.out.p

9、rintln("沒有顧客了，理發(fā)師開始睡覺");class Barber implements Runnable BarberShop ob;int index;public Barber(BarberShop ob, int i) this.ob = ob;index = i;public void run() / TODO Auto-generated method stubtry ob.Gobar(index); catch (InterruptedException e) / TODO Auto-generated catch blocke.printStackTr

10、ace();五 運(yùn)行結(jié)果顧客 1 來了現(xiàn)在理發(fā)店只有顧客1,理發(fā)師是清醒的顧客1 正在理發(fā)顧客 2 來了顧客2 正在等待理發(fā)師顧客 3 來了顧客3 正在等待理發(fā)師顧客 4 來了顧客4 正在等待理發(fā)師顧客1 離開了顧客2 正在理發(fā)顧客 5 來了顧客5 正在等待理發(fā)師顧客 6 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 6 離開了顧客 7 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 7 離開了顧客 8 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 8 離開了顧客2 離開了顧客3 正在理發(fā)顧客 9 來了顧客9 正在等待理發(fā)師顧客 10 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 10 離開了顧客 11 來了沒有可供顧客等待的椅子了,

11、顧客 11 離開了顧客3 離開了顧客4 正在理發(fā)顧客 12 來了顧客12 正在等待理發(fā)師顧客 13 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 13 離開了顧客 14 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 14 離開了顧客 15 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 15 離開了顧客4 離開了顧客5 正在理發(fā)顧客 16 來了顧客16 正在等待理發(fā)師顧客 17 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 17 離開了顧客 18 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 18 離開了顧客 19 來了沒有可供顧客等待的椅子了,顧客 19 離開了顧客5 離開了顧客9 正在理發(fā)顧客 20 來了顧客20 正在等待理發(fā)師顧客9 離開了顧客12 正在理發(fā)顧客12 離開了顧