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1、实验二:进程同少实验二:进程同步计科112康岩岩2011008142202013/4/18实验二:进程同步一.实验目的(1)掌握基本的同步算法,理解生产考消费者模型。(2)学习使用WindowsXP中基本的同步对象,掌握相关API的使用方法。(3)了解WindowsXP中多线程的并发执行机制,实现进程的同步与互斥。二.实验属性该实验为设计性实验。三.实验仪器设备及器材普通PC386以上微机四.实验要求本实验要求2学时完成。木实验要求完成如下任务:(1)以生产者/消费者模型为依据,在WindowsXP环境下创建一个控
2、制台进程,在该进程中创建n个线程模拟生产者和消费者,实现进程(线程)的同步与互斥。学习并理解生产者/消费者模型及其同步/互斥规则;学习了解Windows同步对象及其特性;熟悉实验环境,掌握相关API的使用方法;设计程序,实现生产者/消费者进程(线程)的同步与互斥。(2)扩展任务2选1:1>利用信号量机制,写出不会发生死锁的解决哲学家进程(线程)。最多允许4个同时进餐;奇:先左后右偶:先右后左。2>利用信号量机制,写出不会发生死锁的读者写者进程(线程)。实验前应复习实验中所涉及的理论知识和算法,针对实验要求完成基本代
3、码编写并完成预习报告;实验屮认真调试所编代码并进行必要的测试、记录并分析实验结果。实验后认真书写符合规范格式的实验报告(参见附录A),并要求用正规的实验报告纸和封面装订整齐,按时上交。五实验步骤1)任务分析:此次试验所要解决的生产者与消费者问题,每一个生产者或一个消费者都要占有一个独立的线程。但是生产者和消费者需要共享一个中间容器,这个容器用來存放产品。生产者生产或是消费者消费都需要以现有中间容器为条件,即同一时刻只有一个进程(生产者进程或消费者进程)能访问中间容器。在访问的过程中述要判断中间容器是否为空或者是否已
4、满,然后做出相应的处理(释放资源锁,进入等待状态)。这中间就涉及到了同步与互斥问题。2)程序设计:此次试验所使用的语言与javao进程创建工具为java的类Threadoa・总体设计:产品上的数据定义如下:publicclassProduct{privateintproductld=0;publicProduct(intproductld){this,productld=productld;}publicintgetProductId(){returnproductld;}©OverridepublicString
5、toStringO{returnIntege匚toString(productld);生产者和消费者都作为一个独立的线程来使用,在java中,它们都需要继承于Thread类,并重写Thread类的run方法。它们的定义分別如下:牛:产者:publicclassProducerimplementsRunnable{/***牛产者名称*/privateStringproducerName=null;/***产品仓库,在该对彖内相当于一个指针*/privateStoreHousestoreHouse=null;publi
6、cProducer(StringproducerName,StoreHouseStoreHouse){this.produccrNamc=producerName;this.storeHouse=StoreHouse;}publicvoidsetProducerName(StringproducerName){this.producerName=producerName;publicStringgetProducerName(){returnproducerName;publicvoidproduceProduct
7、(){inti=0;while(true){i++;Productpro=newProduct(i);〃仓U建一个产品storeHouse.push(pro);〃存入仓库System.out.println(getProducerName()+"生产了"+pro);try{Thread.sleep(lOOO);}catch(InterruptedExceptione){return;}1}@Overridepublicvoidrun(){produceProduct();}}消费者:publicclassConsu
8、merimplementsRunnable{/***消费者名称*/privateStringconsumerName=null;/***产品仓库,同为一个指针*/privateStoreHousestoreHouse=null;publicConsumer(StringconsumerName,StoreHousestoreHouse){this.consu
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