实践 15哲学家进餐问题

1、实践 15 哲学家进餐问题 1. 实践内容说明 （1） 在函数中使用图形方式显示哲学家进餐问题，每个哲学家使用一个线程控制，随机 进行进餐或者思考，使用互斥量和事件进行同步和互斥控制。 2. 程序性质 （1） windows 和控制台混合应用程序 （2） 多线程 3. 运行环境设置 （1）建立项目 在 visual c+ 6.0 开发环境，单击 new 菜单，弹出 new 对话框； 在 new 对话框中选择 project 标签切换至 project 标签页； 在 project 标签页的项目列表中选择 win32 application 选项，location 输入框输入项目 所在的路径，或

2、者单击输入框右侧的按钮，在弹出的 choose directory 对话框中选择项目所 在的磁盘分区和所在的目录；在 project 标签页的 project name 输入框中输入项目名称； project 标签页中的其他选项保持默认选择（单选框 create new workspace 前有黑点， platforms 选项框中 win32 前打勾），完成设置界面如图 10 所示。 图 10 设置项目为 windows 应用 完成设置后单击 ok，new 对话框关闭，弹出 win32 console application step 1 of 1 对 话框。 在 win32 console

3、application step 1 of 1 对话框中选择 an empty project 单选项。 win32 console application step 1 of 1 对话框如图 11 所示。 图 11 说明刚建立的项目为空项目 完成 win32 console application step 1 of 1 对话框后单击 finish 按钮，win32 console application step 1 of 1 对话框关闭，弹出 new project information 对话框。 new project information 对话框中显示了当前建立项目的一些信息。n

4、ew project information 对话框如图 12 所示。 图 12 显示新项目信息 单击 new project information 对话框中的 ok 按钮，关闭 new project information 对话框， 项目建立步骤完成。 （2）建立文件 单击 file 菜单中的 new 菜单项，弹出 new 对话框。 在 new 对话框中单击 files 标签，切换至 files 标签页； 在 files 标签页的文件列表中选择 c+ source file 选项，在 file 输入框中输入文件名。 new 对话框设置如图 13 所示。 图 13 在新建的项目中建立一个

5、c 文件 完成 new 对话框设置后，单击 ok 按钮关闭 new 对话框，在项目中创建文件步骤完成。 （3）输入文件 在创建的文件窗口中输入要调试运行的操作系统源文件。 （4）修改编译设置 单击 project 菜单中的 settings 菜单项，弹出 project settings 对话框。在 project settings 对话框中单击 c/c+标签，切换至 c/c+标签页；在 c/c+标签页中的 category 下拉列表选 择框中选择 code generation 选择项；在 use run-time library 下拉列表选择框中选择 debug multithreaded

6、 dll 选项。设置界面如图 14 所示。 图 14 设置成多线程环境 完成设置后单击 ok 按钮关闭 project settings 对话框。 （5）编译运行 单击 build 菜单中的 rebuild all 菜单项编译项目，或者单击工具栏中 build minibar 工具栏的 build 工具按钮编译项目。build minibar 工具栏形状为 ，build工具按钮对应的图标为 ，对应的快捷键是 f7。 4实现程序#include #include #include #include #define degress_to_radian(x) (x) * 3.14 / 180 typ

7、edef struct hwnd hwnd; /窗口句柄 int chopxy8;/ int id; /哲学家的编号 int iseating; param; #define phil_num 5 /哲学家数目，可改变为其他数目 #define start_point 150 #define desk_diameter 200 /圆桌直径 #define phil_diameter 30 /哲学家圆圈直径#define chop_lenght 50 /筷子长度 #define time 10000 /持续时间长度 int chopsticksphil_num; /筷子的初态int finish

8、edphil_num; /用餐是否完成handle hmutex; /互斥量handle hevent; /事件 unsigned int _stdcall dinemany(lpvoid pparam); int winapi winmain(hinstance hinstance,hinstance hpreinstance,lpstr pszcmdline, int ncmdshow ); lresult callback windowproc(hwnd hwnd, uint umsgid,wparam wparam, lparam lparam ); int winapi winmai

9、n(hinstance hinstance,hinstance hpreinstance,lpstr pszcmdline, int ncmdshow ) static char szappname=哲学家进餐; hwnd hwnd; msg msg; wndclass wndclass; wndclass.style = cs_vredraw | cs_hredraw ; wndclass.lpfnwndproc = windowproc; wndclass.cbclsextra = 0; wndclass.cbwndextra = 0; wndclass.hinstance = hinst

10、ance; wndclass.hicon = loadicon(null,idi_question); wndclass.hcursor = loadcursor(null,idc_arrow); wndclass.hbrbackground = (hbrush)getstockobject(white_brush); wndclass.lpszmenuname = null; wndclass.lpszclassname = szappname;if(0=registerclass(&wndclass) return 0; hwnd=createwindow(szappname,szappn

11、ame,ws_overlappedwindow, cw_usedefault,cw_usedefault,cw_usedefault,cw_usedefault,null, null,hinstance,null); if(0 = hwnd) return 0; showwindow(hwnd,ncmdshow); updatewindow(hwnd); while(getmessage(&msg,null,0,0) translatemessage(&msg); dispatchmessage(&msg); return msg.wparam; lresult callback window

12、proc(hwnd hwnd,uint umsgid,wparam wparam, lparam lparam ) hdc hdc;paintstruct paintstruct; handle hthreadphil_num; int left, right; static int chopstartxphil_num, chopstartyphil_num; /筷子的起始坐标 static int chopendxphil_num, chopendyphil_num; /筷子的结束坐标 static int philxphil_num, philyphil_num; /哲学家的位置 sta

13、tic param pparamphil_num; hpen hpenwhite,holdpen; int i; switch(umsgid) case wm_create: hmutex = createmutex(null,false,null); /创建互斥量 hevent = createevent(null, false, false, null); /创建事件 for(i = 0; i phil_num; i+) chopstartxi=(int)(start_point)+desk_diameter/2+desk_diameter /4*sin(degress_to_radian

14、(90+(360.0/phil_num)*i); chopstartyi=(int)(start_point)+desk_diameter/2+desk_diameter /4*cos(degress_to_radian(90+(360.0/phil_num)*i); chopendxi=(int)(start_point)+desk_diameter/2+desk_diameter /2*sin(degress_to_radian(90+(360.0/phil_num)*i); chopendyi=(int)(start_point)+desk_diameter/2+desk_diamete

15、r /2*cos(degress_to_radian(90+(360.0/phil_num)*i); philxi=(int)(start_point)+desk_diameter/2+(desk_diameter /2+phil_diameter)*cos(degress_to_radian(-(360.0/(phil_num*2) -(360.0/phil_num)*i)-phil_diameter/2); philyi=(int)(start_point)+desk_diameter/2+(desk_diameter /2+phil_diameter)*sin(degress_to_ra

16、dian(-(360.0/(phil_num*2) -(360.0/phil_num)*i)-phil_diameter/2); chopsticksi = 0; finishedi = 1 ; break; /绘图消息 case wm_paint: hdc = beginpaint(hwnd, &paintstruct); /获得视图设备环境 ellipse(hdc,start_point, start_point,start_point+desk_diameter,start_point+ desk_diameter); /画圆桌 for(i = 0; i phil_num; i+) mo

17、vetoex(hdc, chopstartxi, chopstartyi,null); lineto(hdc, chopendxi, chopendyi); for(i = 0; i phil_num; i+) ellipse(hdc,philxi,philyi,philxi+phil_diameter,philyi+ phil_diameter); for(i = 0; i phil_num; i+) if(pparami.iseating = 1) movetoex(hdc,philxi+phil_diameter/2,philyi+phil_diameter /2,null); line

18、to(hdc, pparami.chopxy2, pparami.chopxy3); movetoex(hdc,philxi+phil_diameter/2,philyi+phil_diameter /2,null ); lineto(hdc, pparami.chopxy6, pparami.chopxy7); else hpenwhite = createpen(ps_solid, 3, rgb(255, 255, 255); holdpen = (struct hpen_*)selectobject(hdc,hpenwhite); movetoex(hdc,philxi+phil_dia

19、meter/2,philyi+phil_diameter /2,null); lineto(hdc, pparami.chopxy2, pparami.chopxy3); movetoex(hdc,philxi+phil_diameter/2,philyi+phil_diameter /2, null); lineto(hdc, pparami.chopxy6, pparami.chopxy7); selectobject(hdc, holdpen); deleteobject(hpenwhite); textout(hdc, 20, 20, press s, 7 ); endpaint(hw

20、nd,&paintstruct); /释放视图设备环境 break; case wm_char: if(wparam =s | wparam =s) for(i = 0; i phil_num; i+) chopsticksi = false; resetevent(hevent) ;/事件没信号 for(i = 0; i phil_num; i+) pparami.id = i; pparami.hwnd = hwnd; left = i; right = (i+1) % phil_num; pparami.chopxy0 = chopstartxleft; /左手筷子起始 x 坐标 ppa

21、rami.chopxy1 = chopstartyleft; /左手筷子起始 y 坐标 pparami.chopxy2 = chopendxleft; /左手筷子结束 x 坐标 pparami.chopxy3 = chopendyleft; /左手筷子结束 y 坐标 pparami.chopxy4 = chopstartxright; /右手筷子起始 x 坐标 pparami.chopxy5 = chopstartyright; /右手筷子起始 y 坐标 pparami.chopxy6 = chopendxright; /右手筷子结束 x 坐标 pparami.chopxy7 = chopen

22、dyright; /右手筷子结束 y 坐标 pparami.iseating = 0; hthreadi=(handle)_beginthreadex(null,0,dinemany,&pparami,0, null); invalidaterect(hwnd,null,false); setevent(hevent); /事件有信号 break;case wm_close: for(i=0; iid ; right = (m_pparam-id + 1) % phil_num; while(timedelay 0) waitforsingleobject(hmutex, infinite); i