java生產(chǎn)者消費(fèi)者問(wèn)題

操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)（ ）一號(hào)黑體加粗用多進(jìn)程同步方法解決生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題（小二黑體加粗）院系:班級(jí):學(xué)號(hào):姓名:同組者:時(shí)間:目錄（小二黑體加粗）TOC\o"1-5"\h\z一、 題目： 3\o"CurrentDocument"二、 設(shè)計(jì)目的： 3\o"CurrentDocument"三、 總體設(shè)計(jì)思想概述： 3四、 說(shuō)明： 3\o"CurrentDocument"五、 設(shè)計(jì)要求： 3\o"CurrentDocument"六、 設(shè)計(jì)方案： 3\o"CurrentDocument"七、 流程圖： 4\o"CurrentDocument"八、 運(yùn)行結(jié)果 5\o"CurrentDocument"九、 源程序 6十、總結(jié) 8十-一、參考文獻(xiàn) 9一、 題目：(標(biāo)題2,即三號(hào)黑體加粗)用多進(jìn)程同步方法解決生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題。二、 設(shè)計(jì)目的：通過(guò)研究Linux的進(jìn)程機(jī)制和信號(hào)量實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)者消費(fèi)者問(wèn)題的并發(fā)控制。三、 總體設(shè)計(jì)思想概述：1、生產(chǎn)者一消費(fèi)者問(wèn)題是一種同步問(wèn)題的抽象描述。1、生產(chǎn)者一消費(fèi)者問(wèn)題是一種同步問(wèn)題的抽象描述。2、3、而當(dāng)某個(gè)進(jìn)程釋放資源時(shí)，則它就相當(dāng)一個(gè)生產(chǎn)者。2、3、而當(dāng)某個(gè)進(jìn)程釋放資源時(shí)，則它就相當(dāng)一個(gè)生產(chǎn)者。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的每個(gè)進(jìn)程都可以消費(fèi)或生產(chǎn)某類(lèi)資源。當(dāng)系統(tǒng)中某一進(jìn)程使用某一資源時(shí)，可以看作是消耗，且該進(jìn)程稱(chēng)為消費(fèi)者。、說(shuō)明:有界緩沖區(qū)內(nèi)設(shè)有20個(gè)存儲(chǔ)單元，放入/取出的數(shù)據(jù)項(xiàng)設(shè)定為1-20這20個(gè)整型數(shù)。五、 設(shè)計(jì)要求：1、 每個(gè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者對(duì)有界緩沖區(qū)進(jìn)行操作后，即時(shí)顯示有界緩沖區(qū)的全部?jī)?nèi)容，當(dāng)前指針位置和生產(chǎn)者/消費(fèi)者進(jìn)程的標(biāo)識(shí)符。2、 生產(chǎn)者和消費(fèi)者各有兩個(gè)以上。3、 多個(gè)生產(chǎn)者或多個(gè)消費(fèi)者之間須有共享對(duì)緩沖區(qū)進(jìn)行操作的函數(shù)代碼。六、 設(shè)計(jì)方案：1、 用Java編寫(xiě)程序，運(yùn)行環(huán)境為Eclipse。2、 抽象化生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間的關(guān)系，即用線程來(lái)產(chǎn)生數(shù)據(jù)或者使用數(shù)據(jù)，定義的類(lèi)有：、publicclassBufferLock、classProducer(3)、classConsumer3、 然后繼承Thread(線程)來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)生產(chǎn)者與多個(gè)消費(fèi)者之間的關(guān)系：、classProducerextendsThread、classConsumerextendsThread4、 還需要有一個(gè)緩沖區(qū)來(lái)存放數(shù)據(jù)，即通過(guò)緩沖區(qū)把生產(chǎn)者和消費(fèi)者聯(lián)系起來(lái)。5、 synchronized關(guān)鍵字修飾方法，實(shí)現(xiàn)線程同步。七、流程圖：

八、運(yùn)行結(jié)果1、截圖一:[rhread-0Producerput:1Thread-2Producerput:1Thread-1Consumerget:1Thread-3Consumerget:1Thread-2Producerput:2Thread-3Consumerget:2Thread-?Producerput:2Thread-1Consumerget:2Thread-?Producerput:3Thread-?Producerput:4Thread-3Consumerget:3Thread-2Producerput:3Thread-?Producerput:5Thread-3Consumerget:4Thread-3Consumerget:5Thread-3Consumerget:6Thread-1Consumerget:3Thread-2Producerput:4Thread-?Producerput:6Thread-3Consumerget:5Thread-2Producerput:5Thread-1Consumerget:4Thread-2Producerput:6Thread-3Consumerget:7Thread-?Producerput:7Thread-3Consumerget:7Thread-2Producerput:7Thread-1Consumerget:6Thread-2Producerput:SThread-3Consumerget:&Thread-?Producerput:BThread-3Consumerget:9Thread-2Producerput:9Thread-1Consumerget:8Thread-2Producerput:102、截圖二:

Thread-3Consumerget:9Thread-?Producerput:9Thread-3Consumerget:11Thread-2Producerput:11Thread-1Consumerget:10Thread-2Producerput:12Thread-3Consumerget:10Thread-?Producerput:10Thread-3Consumerget:13Thread-2Producerput:13Thread-1Consumerget:12Thread-2Producerput:14Thread-2Producerput:15Thread-3Consumerget:11Thread-3Consumerget:15Thread-2Producerput:16Thread-3Consumerget:16Thread-2Producerput:17Thread-2Producerput:18Thread-?Producerput:11Thread-3Consumerget:17Thread-1Consumerget:14Thread-3Consumerget:18Thread-?Producerput:12Thread-1Consumerget:12Thread-1Consumerget:13Thread-2Producerput:19Thread-2Producerput:20Thread-?Producerput:13Thread-1Consumerget:19Thread-1Consumerget:20Thread-?Producerput:14Thread-1Consumerget:14Thread-?Producerput:15Thread-1Consumerget:153、截圖三:Thread-?Producerput:16Thread-1Consumerget:16Thread-?Producerput:17Thread-1Consumerget:17Thread-?Producerput:ISThread-1Consumerget:IBThread-?Producerput:19Thread-1Consumerget:19Thread-?Producerput:2?Thread-1Consumerget:20〃加互斥鎖的緩沖區(qū)九、源程序〃加互斥鎖的緩沖區(qū)publicclassBufferLock(

〃共享變量//value是否為空的信號(hào)量privateintvalue;〃共享變量//value是否為空的信號(hào)量privatebooleanisEmpty=true;publicsynchronizedvoidput(inti) //同步方法(while(!isEmpty) 〃當(dāng)value不空時(shí)，等待try(this.wait(); 〃使調(diào)用該方法的當(dāng)前線程等待，即阻塞自己}catch(InterruptedExceptione)(}value=i; 〃當(dāng)value空時(shí)，value獲得值isEmpty=false; //設(shè)置value為不空狀態(tài)notifyAll(); 〃喚醒其他所有等待線程}publicsynchronizedintget() //同步方法(while(isEmpty) 〃當(dāng)value空時(shí)，等待try(this.wait();}catch(InterruptedExceptione)(}//設(shè)置value為空狀態(tài)，并返回值〃喚醒其他所有等待線程////設(shè)置value為空狀態(tài)，并返回值〃喚醒其他所有等待線程//生產(chǎn)者returnvalue;}classProducerextendsThread(privateBufferLockbuffer;publicProducer(BufferLockbuffer)(this.buffer=buffer;}publicvoidrun()(

for(inti=1;i<=20;i++) //生產(chǎn)者往緩沖區(qū)中寫(xiě)入數(shù)1~20(buffer.put(i);Systemout.println(Thread.currentThread().getName()+Producerput:"+i);}}}〃消費(fèi)者classConsumerextendsThread(〃消費(fèi)者privateBufferLockbuffer;publicConsumer(BufferLockbuffer)(this.buffer=buffer;}publicvoidrun()(for(inti=1;i<=20;i++) 〃消費(fèi)者從緩沖區(qū)中取數(shù)System.out.println("\t\t\t"+Thread.currentThread().getName()+"Consumerget:"+buffer.get());}publicstaticvoidmain(Stringargs[])(BufferLockbuffer=newBufferLock();newProducer(buffer)).start(); 〃構(gòu)造兩個(gè)生產(chǎn)者線程和兩個(gè)消費(fèi)者線程newConsumer(buffer)).start();newProducer(buffer)).start();newConsumer(buffer)).start();}}十、總結(jié)十、總結(jié)這次生產(chǎn)者與消費(fèi)者之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)我用Java語(yǔ)言編寫(xiě)的，用關(guān)鍵字synchronized來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)線程同步，用繼承Thread來(lái)將生產(chǎn)者線程與消費(fèi)者線程實(shí)例化。其實(shí)，在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)之前我的Java語(yǔ)言編程老師講