實(shí)驗(yàn)1生產(chǎn)者消費(fèi)者實(shí)驗(yàn)報(bào)告

佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱操作系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)一多個(gè)生產(chǎn)者消費(fèi)者同步模型專業(yè)班級(jí)姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師成績(jī)?nèi)掌谝?、?shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆栈镜耐交コ馑惴ǎ斫馍a(chǎn)者和消費(fèi)者模型。了解Windows2000/XP中多線程的并發(fā)執(zhí)行機(jī)制，線程間的同步和互斥。學(xué)習(xí)使用Windows2000/XP中基本的同步對(duì)象，掌握相應(yīng)的API二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；（一）相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)

1、進(jìn)程同步

2、同步對(duì)象3、生產(chǎn)消費(fèi)者模型 模型特點(diǎn)（緩沖池、生產(chǎn)和消費(fèi)的規(guī)則、測(cè)試用例）（二）程序的實(shí)現(xiàn)：1、實(shí)驗(yàn)環(huán)境2、相關(guān)API：有關(guān)操縱同步對(duì)象API三、實(shí)驗(yàn)原理；生產(chǎn)者-消費(fèi)者（producer-consumer）問(wèn)題，也稱作有界緩沖區(qū)（bounded-buffer）問(wèn)題，兩個(gè)進(jìn)程共享一個(gè)公共的固定大小的緩沖區(qū)。其中一個(gè)是生產(chǎn)者，用于將消息放入緩沖區(qū)；另外一個(gè)是消費(fèi)者，用于從緩沖區(qū)中取出消息。當(dāng)緩沖區(qū)已經(jīng)滿了，而此時(shí)生產(chǎn)者還想向其中放入一個(gè)新的數(shù)據(jù)項(xiàng)的情形，其解決方法是讓生產(chǎn)者此時(shí)進(jìn)行休眠，等待消費(fèi)者從緩沖區(qū)中取走了一個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)后再去喚醒它。同樣地，當(dāng)緩沖區(qū)已經(jīng)空了，而消費(fèi)者還想去取消息，此時(shí)也可以讓消費(fèi)者進(jìn)行休眠，等待生產(chǎn)者放入一個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)再喚醒它。四、實(shí)驗(yàn)步驟；主函數(shù)主函數(shù)初始化緩沖區(qū)、消費(fèi)者隊(duì)列以及同步對(duì)象提取線程信息完成線程相關(guān)同步對(duì)象的初始化創(chuàng)建生產(chǎn)者和消費(fèi)者線程等待所有線程結(jié)束程序結(jié)束NN生產(chǎn)者進(jìn)入臨界區(qū)（所有生產(chǎn)者之間互斥）存在緩沖區(qū)？另一生產(chǎn)者正在寫(xiě)？生產(chǎn)者在空緩沖區(qū)自己的倉(cāng)庫(kù)中寫(xiě)入產(chǎn)品通過(guò)信號(hào)量通知等待本產(chǎn)品的消費(fèi)者退出臨界區(qū)結(jié)束生產(chǎn)進(jìn)程Y阻塞此產(chǎn)品正在此產(chǎn)品正在被消費(fèi)？N消費(fèi)者消費(fèi)者請(qǐng)求？此請(qǐng)求可被滿足？阻塞確定產(chǎn)品位置進(jìn)入臨界區(qū)（對(duì)同一產(chǎn)品進(jìn)行消費(fèi)的消費(fèi)者之間互斥）消費(fèi)產(chǎn)品退出臨界區(qū)Y阻塞YNN結(jié)束消費(fèi)者進(jìn)程Y1.輸入生產(chǎn)者個(gè)數(shù)；2.輸入消費(fèi)者個(gè)數(shù);3.輸入每個(gè)生產(chǎn)者的倉(cāng)庫(kù)大小；4.進(jìn)程同步運(yùn)行。五、程序源代碼及注釋六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1、運(yùn)行結(jié)果如下：2、結(jié)果分析及體會(huì)此實(shí)驗(yàn)的編程思想主要是，（1）生產(chǎn)者獲得臨界區(qū)數(shù)組后，在屬于他的倉(cāng)庫(kù)中生產(chǎn)產(chǎn)品，并釋放一定的信號(hào)量，允許消費(fèi)者來(lái)取走產(chǎn)品。當(dāng)達(dá)到倉(cāng)庫(kù)的最大容量后，生產(chǎn)者進(jìn)入休眠狀態(tài)（由休眠時(shí)間決定），等待消費(fèi)者取走產(chǎn)品。（2）消費(fèi)者根據(jù)本身的消費(fèi)序號(hào)隊(duì)列進(jìn)行產(chǎn)品消費(fèi)。當(dāng)消費(fèi)者得知生產(chǎn)者釋放信號(hào)量后，進(jìn)入臨界區(qū)進(jìn)行消費(fèi)，當(dāng)產(chǎn)品為0時(shí)，消費(fèi)者進(jìn)入休眠狀態(tài)，等待生產(chǎn)者生產(chǎn)。七、心得體會(huì)這是操作系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)課，由于之前的編程都沒(méi)涉及到多線程操作，所以在上機(jī)過(guò)程中遇到過(guò)很多問(wèn)題。后來(lái)經(jīng)過(guò)請(qǐng)教他人和自己翻閱后，明白了線程的概念和使用方法。所以，這次實(shí)驗(yàn)讓我明白到，單靠理論知