并发程序设计

1、附件（四）深 圳 大 学 实 验 报 告 课程名称： 操作系统 实验项目名称： 并发程序设计 学院： 计算机与软件学院 专业： 计算机科学与技术 指导教师： 报告人： 学号： 班级： 实验时间： 2015/9/18 实验报告提交时间： 2015/10/15 教务处制一、实验目的与要求：实验目的：掌握Windows环境下，多程序并发程序设计方法，并通过程序的运行结果来验证分时系统和并发程序设计的优越性。实验要求：熟悉Windows操作系统及VC程序设计方法。二、方法、步骤：1. 生成Parent.exe进程：打开VC+编译环境，选择FileNewWin32 Application必须先输入pro

2、ject name，如Parent 下一步，选择A typical “Hello World!” Application打开C源程序Parent.cpp 编写附件中的代码按“!”运行Parent.exe程序；2. 生成Calculate.exe进程：打开VC+编译环境，选择FileNewWin32 Application必须先输入project name，如Calculate 下一步，选择A Simple Win32 Application打开C源程序Calculate.cpp 编写附件中的代码按“!”运行Calculate.exe程序；3. 生成WriteFile.exe进程：打开VC+编译

3、环境，选择FileNewWin32 Application必须先输入project name，如WriteFile 下一步，选择A Simple Win32 Application打开C源程序WriteFile.cpp 编写附件中的代码按“!”运行WriteFile.exe程序；三实验过程及内容：(其中：提供有简短说明的程序代码。要求：程序运行正确、符合设计要求。)1. 生成Parent.exe进程：创建工程参照图1：注意要写工程名创建工程参照图2：选择第三个创建工程参照图3：编辑Menu创建工程参照图4：注意ID要与参考代码中的名称一样创建工程参照图5：编辑Menu完成运行结果：代码说明(注

4、释)：/该函数表示计算数据和向U盘写入数据并行执行void WriteOrCalculate()STARTUPINFO sui;/定义进程开始信息PROCESS_INFORMATION piszWriteFile, piszCalculate;/进程创建返回信息BOOL wProcess, cProcess;/创建进程是否成功/ 设置创建进程信息memset(&sui, 0, sizeof(STARTUPINFO);sui.cb = sizeof(STARTUPINFO); /创建进程cProcess = CreateProcess(szCalculate, NULL, NULL, N

5、ULL, TRUE, 0, NULL, NULL, &sui, &piszCalculate);wProcess = CreateProcess(szWriteFile, NULL, NULL, NULL, TRUE, 0, NULL, NULL, &sui, &piszWriteFile); /等待进程结束WaitForInputIdle(piszWriteFile.hProcess, INFINITE);WaitForInputIdle(piszCalculate.hProcess, INFINITE);/该函数表示计算数据和向U盘写入数据串行执行void

6、WriteAndCalculate()WinExec(szCalculate, NULL);/启动执行文件的运行WinExec(szWriteFile, NULL);2. 生成Calculate.exe进程：创建工程参照图1：注意要写工程名创建工程参照图2：选择第二个选项创建工程参照图3：编辑代码并运行3. 生成WriteFile.exe进程：创建工程参照图1：注意要写工程名创建工程参照图2：选择第二个选项创建工程参照图3：编辑代码并运行将三个exe文件放在同一个文件夹下运行成功四、实验结论：（其中：提供运行结果，能对实验结果进行深入的探讨和分析、评价，并提出结论性意见和改进想法）运行画面：运

7、行数据记录表格：次数12345平均Write62 ms63 ms78 ms47 ms62 ms62 msCalculate4414 ms4399 ms4399 ms4383 ms4399 ms4398 msWrite and Calculate4446 ms4446 ms4462 ms4446 ms4446 ms4449 msWrite or Calculate4399 ms4400 ms4384 ms4384 ms4415 ms4396 ms运行结果分析：在实验运行成功的前提下，我们收集多种数据并进行平均计算处理，以防止产生误差。由数据可以看出，当写入数据和计算数据两个进程并行运行时，其运行

8、时间与单独一个计算数据进程的运行时间基本一致，而写入数据和计算数据两个进程串行运行时间明显高于它们并行运行的时间。因此，我们可以得出分时系统和并发程序设计在节约运行时间上具有优越性。在串行运行时，系统资源被单进程所独占，当进程在读或写磁盘文件时，CPU是处于等待I/O完成的空闲状态，因此造成较大的资源和时间浪费。在多进程运行时，当某进程在等待I/O结果时，可以自动阻塞(blocked)起来，这时CPU可选择另一个就绪(ready)进程来执行，从而提高系统的运行效率，增加系统的吞吐量，提高系统交互操作性能。改进建议：我们可以编写一个手动操控I/O的程序来进一步验证分时系统和并发程序设计的优越性，或者设计多个程序，使得结果更加明显，以防止误差。五、实验体会：（根据自己情况填写）本次实验是操作系统课程的第一个实验，感触良多，受益匪浅。由于代码老师有提供，所以难度不是很大，但是通过这样难度不大的实验却让我了解到了分时系统和并发程序设计在进程运行中的优越性，对操作系统拥有更深刻的认识。实验