哲学家就餐问题报告

1、操作系统实验报告实验名称：哲学家就餐问题班级：信卓1201班姓名：钟远维学号：U日期：2014年10月30日一、 实验目的1、熟练使用VC6.0编译环境，调试并正确运行程序。2、理解哲学家就餐问题中出现的问题，进而掌握死锁的必要条件。3、理解源程序中产生和防止死锁的算法，及相关窗口操作。4、熟悉哲学家就餐问题流程并写出其伪代码二、 实验内容有五个哲学家围坐在一圆桌旁（如图1），桌中央有一盘通心粉，每人面前有一只空盘子，每两人之间放一只筷子。每个哲学家的行为是思考，感到饥饿，然后吃通心粉。为了吃通心粉，每个哲学家必须拿到两只筷子，并且每个人只能直接从自己的左边或右边去取筷子。 图1 图2三、 实

2、验要求1、 程序需有防止死锁发生采取的措施；2、 程序要有产生死锁的分配方式；四、 实验算法实现1、 不发生死锁的方式由源码 gChopstickStateiLeftChopstick = iPhilosopher; gChopstickStateiRightChopstick = iPhilosopher;知基本思路是要么一下子占用两支筷子要么不占用，先确定两只筷子均没被占用才获取筷子，这样就打破了死锁的必要条件。伪代码如下; var mutexleftchopstick,mutexrightchopstick; beging: resting; waiting; p(mutexleftch

3、opstick); /先改变左手筷子信号量 p(mutexrightchopstick); /马上改变右手筷子信号量 GetResource(leftchopstick,rightchopstick); /同时占用左右手筷子 eating; v(mutexleftchopstick); /释放资源 v(mutexrightchopstick); end2、 发生死锁的方式基本思路是有筷子即占用，看似效率很高，但因为资源有限，且不可抢占，很容易发生死锁。源码理解: gDinerStateiPhilosopher = WAITING;/wants chopsticks result = WaitF

4、orSingleObject(gchopStickiLeftChopstick, INFINITE); gChopstickStateiLeftChopstick = iPhilosopher; /得到左手筷子 Sleep(P_DELAY/4); /休眠状态 gDinerStateiPhilosopher = WAITING; /继续等待另一只手筷子 result = WaitForSingleObject(gchopStickiRightChopstick, INFINITE); gChopstickStateiRightChopstick = iPhilosopher; /直到等到右手筷子

5、伪码书写：var mutexleftchopstick,mutexrightchopstick; beging: resting; waiting; p(mutexleftchopstick); /改变左手筷子信号量 GetResource(leftchopstick); /获取左手筷子 p(mutexrightchopstick); /改变右手筷子信号量 GetResource(rightchopstick); /获取右手筷子 eating; v(mutexleftchopstick); v(mutexrightchopstick); end五、 实验运行结果 程序界面说明：通过位图句柄画演

6、示的界面1先画桌子，再画筷子，再画盘子，2再画哲学家：哲学家用圆表示，根据哲学家的状态选择画笔（为resting 状态时为绿色圆圈，为等待或者，就餐时为红色圆圈）3最后画哲学家的手：判断的依据是若筷子的编号和哲学家的编号一直致，那么认为这根筷子属于这个哲学家（筷子资源空闲）那么可以画手表示哲学家获得了这个筷子。（获得资源）六、 实验总结通过本次实验，程序设计的时候应该有适当的避免死锁的产生的算法程序。当避免死锁产生算法不完美时，有锁死产生的时候的死锁分配方式。这些都是在程序设计的时候应该先想好的。通过实践总结，有以下三种方法可以避免一类死锁。一是至多允许4位哲学家同时吃通心面；二是奇数号哲学家先取左边叉子，再取右边叉子；偶数号哲学家先取右边叉子，再取左边叉子；三是每位哲学家取到手边的两把叉子才开始吃通心面，否则一把叉子也不取。本次实验在已给源码的基础上我们主要是理解C语言程序并提高伪代码书写能力；所以第一步是要弄懂这个哲学家就餐问题的算法思路，然后结合课堂上老师对伪代码算法的讲解，我们将思路用伪码总结出来。从这次实验中，我们的另一个收获是对同一个问题的多方向思考。从代码中可以看出不同的分