操作系统生产者消费者问题.doc

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1、《操作系统概念》第七版实验项目：生产者消费者问题·实验目的：使用C++语言和互斥锁实现生产者消费者问题。本程序中，main()函数需要三个参数：主线程休眠时间；生产者线程数；消费者线程数。各线程的休眠等待时间是随机的。（main函数结束时未使用休眠，切休眠等待时间使用了固定值，便于观察）·编程环境：使用win32互斥锁进行了编程。环境为windows8.1操作系统，IDE为visualstudio2013。·程序设计思想：临界区中实现生产与消费，使用两个缓存数组，一个记录产品号一个记录产品分配的随机数，便于观察。线程函数与信号函数均使用windows.h中的win32函数。借助书上的例

2、子完成设计。·代码实现：/*buffer.h*/typedefintbuffer_item;#defineSIZE_OF_BUFFER10//缓冲区长度intinsert_item();intremove_item();#include#include#include#include#includeunsignedshortProductID=0;//产品号unsignedshortConsumeID=0;//将被消耗的产品号unsignedshortin=0;//产品进缓冲区时的缓冲区下

3、标unsignedshortout=0;//产品出缓冲区时的缓冲区下标intg_buffer[SIZE_OF_BUFFER];//缓冲区是个循环队列buffer_itemrand_buffer[SIZE_OF_BUFFER];//储存随机数boolg_continue=true;//控制程序结束HANDLEg_hMutex;//用于线程间的互斥HANDLEg_hFullSemaphore;//当缓冲区满时迫使生产者等待HANDLEg_hEmptySemaphore;//当缓冲区空时迫使消费者等待DWORDWINAPIProducer(LPVOID);//生产者线程DWORDWINAPI

4、Consumer(LPVOID);//消费者线程intmain(){//创建各个互斥信号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);//调整下面的数值，可以发现，当生产者个数多于消费者个数时，//生产速度快，生产者经常等待消费者；反之，消费者经常等待//接收生产者与消费者数量

5、constunsignedshortPRODUCERS_COUNT=3;//生产者的个数constunsignedshortCONSUMERS_COUNT=1;//消费者的个数//总的线程数constunsignedshortTHREADS_COUNT=PRODUCERS_COUNT+CONSUMERS_COUNT;HANDLEhThreads[PRODUCERS_COUNT];//各线程的handleDWORDproducerID[CONSUMERS_COUNT];//生产者线程的标识符DWORDconsumerID[THREADS_COUNT];//消费者线程的标识符//创建生产者

6、线程for(inti=0;i

7、应用程序while(g_continue){if(getchar()){//按回车后终止程序运行g_continue=false;}}return0;}//生产一个产品。voidProduce(){std::cerr<<"Producing"<<++ProductID<<"...";//生产完成并自己+1std::cerr<<"Succeed"<