实验生产者消费者问题

1、福建农林大学金山学院实验报告系（教研室） ： 专业： 计算机科学与技术 年级： 实验课程： 生产者与消费者实验 姓名： 学号：实验室号： 1#608计算机号： 实验时间： 指导教师签字： 成绩：实验 1：生产者消费者问题一、 实验目的生产者消费者问题是操作系统中经典的同步和互斥问题。 通过实验， 要求学生掌握两者之 间的同步信号量和互斥信号量的使用，更深刻了解临界资源、同步和互斥的概念。实验要求1.2.3.一组生产者通过一个具有 N 个缓冲区的缓冲池循环不断地向一组消费者提供产 品。入一个数据就 n+当 n=N 的时候生产者暂停写入数据。注意：缓冲池队列，用互斥锁保护。建一个队列 , 队列的长

2、度由 n 记录 , 定义两个指针 , 分别指向队列的头和尾消费 者从头指针读取数据 ,每读取一个数据把 n-， 生产者把数据写入尾指针 , 每写三、实验内容和原理1. 分别画出生产者和消费者的流程图否否2. 针对生产者和消费者问题，可以分为哪几种情况，使用了哪些原语分别代表什 么意思过程如何阐述哪些进程之间存在同步，哪些进程之间存在互斥。3. 缓冲区是否为临界资源是否可以循环使用通过什么来实现举例说明（可画图）四、实验环境1. 硬件： PC机；2. 软件： Windows 操作系统、。五、算法描述及实验步骤#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 - 生产 ; if (i=out) std:cout - 消费 ; 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、- 生产 ; if (i=out) std:cout - 消费 ; 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、调试过程程序有错误：在 94 和 1