苹果-桔子问题的实现说明书

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1、*******************实践教学*******************某大学***学院***年秋季学期操作系统原理课程设计题目：苹果-桔子问题的实现专业班级：计算机科学与技术姓名：学号：指导教师：成绩：目录前言1摘要2正文31.设计思想32.算法用到的主要数据结构（采用类c语言定义）43.相关的各模块的伪码算法54.调试分析95.测试结果9总结15参考文献16致谢17附件Ⅰ部分源程序代码18源程序（带注释）18前言进程间存在两种相互关系：竞争与合作，进程互斥是解决进程间资源竞争关系的手段，任何时刻

2、只允许一个进程使用，其他要使用该资源的进程必须等待。进程同步是解决进程间合作关系的手段，指两个或两个以上进程基于某个条件来协调它们的活动，一个进程的执行依赖于另一个合作进程的消息或信号，当一个进程没有得到来自于另一个进程的消息或信号时需要等待，直到消息或信号到达时才被唤醒。本次课程设计题目是苹果桔子问题的实现，爸爸进程与妈妈进程是互斥进程，女儿进程与儿子进程也是互斥进程，每次只允许其中一个发生。妈妈进程与儿子进程是同步进程，爸爸进程与女儿进程是同步进程，只有爸爸放入苹果，女儿才能取苹果，同理，只有妈妈放入桔子，

3、儿子才能取桔子。本次课设在VC操作系统下使用C语言设计这个进程的执行。23摘要这次课设的题目是苹果-桔子问题的实现，这是一个进程同步互斥问题。爸爸专向盘中放苹果，妈妈专向盘中放桔子，儿子专等吃盘中的桔子，女儿专等着吃盘中的苹果。父母是放入水果的，子女是吃水果的，也就是只有父母放入水果，子女才能吃水果；只有子女吃完水果，父母才再次放入水果。放水果者和吃者共享缓冲区，缓冲区中有空时，放水果者可放入产品（不许放重），否则等待。缓冲区中有产品时，吃水果者可取出产品（不许取重），否则等待。本次课设基于VC下用C语言设计进

4、程的执行。关键词：苹果，桔子，进程同步；互斥；等待。23正文1.设计思想这是一个进程同步互斥问题，也是生产者消费者问题，所以采用与生产者消费者类似的设计理念。设plate，orange和apple是爸爸妈妈儿子女儿的私用信号量。plate表示盘子的状态，其含义是爸爸妈妈是否可以放入水果，初值为0表示盘子是空的，可以放苹果或桔子。orange表示盘中是否有桔子，其含义是儿子是否可以取桔子，其初值为0表示不能取桔子。apple表示盘中是否有苹果，其含义是女儿是否可以取苹果，其初值为0表示不能取苹果。爸爸放完苹果后，

5、女儿才可以取苹果，妈妈放完桔子后，儿子才可以取桔子。主函数中采用除4取余法调用各个进程的执行，当余数为1时调用爸爸进程，余数为2时调用女儿进程，余数为3时调用妈妈进程，余数为0时调用儿子进程。函数调用关系如图1.1如下：儿子进程0主函数爸爸进程1i%4=女儿进程2妈妈进程3图1.1函数调用关系231.算法用到的主要数据结构（采用类c语言定义）1)数据定义：intplate=0；intapple=0;intorange=0;intN;inti;intp;2)爸爸进程：if(plate==1)盘子已满，爸爸等待；e

6、lse{盘子为空，爸爸放入苹果；plate=1;apple=1;}3)妈妈进程：if(plate==1)盘子已满，妈妈等待；else{盘子为空，妈妈放入桔子；plate=1;orange=1;}4)儿子进程：if（plate==0）盘子为空，儿子等待；23else{盘子有桔子，儿子取桔子吃；orange=0;plate=0;}1)女儿进程：if（plate==0）盘子为空，女儿等待；else{盘子有苹果，儿女取苹果吃；apple=0;plate=0;}1.相关的各模块的伪码算法1)爸爸进程：father(){i

7、f(plate==1){printf(“盘子已满，等待”)；return;}else{23apple=1;plate=1;printf(“爸爸放苹果”)；return;}}1)妈妈进程：mother(){if(plate==1){printf(“盘子已满，等待”)；return;}else{orange=1;plate=1;printf(“妈妈放桔子”)；return;}}2)儿子进程：son(){if(plate==0){printf("盘子为空，儿子等待");return;}23elseif(orange=

8、=1){orange=0;plate=0;printf("盘子有桔子，儿子取桔子吃")；return;}else{printf("盘子有苹果，儿子等待");return;}}1)女儿进程：voiddaughter(){if(plate==0){printf("盘子为空，女儿等待");return;}elseif(apple==1){apple=0;plate=0;printf(