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1、操作系统课程设计实验报告——nachos目录Laboratory3:SynchronizationUsingSemaphores——信号量实现同步Laboratory5：ExtendableFiles——扩展文件系统Laboratory7-8：ExtensionofAddrSpace&SystemCallsExec（）andExit（）——扩展地址空间&实现系统调用Laboratory9：设计并实现具有优先级的线程调度策略Laboratory10：设计并实现具有二级索引的文件系统Laboratory3:SynchronizationUsingSemaphore
2、s——信号量实现同步一、实验目的：1、在原有的程序框架的基础上，通过使用信号量添加关键代码实现生产者/消费者同步问题。2、深入理解Nachos的信号量的使用、实现，以及在Nachos中是如何创建线程，实现多线程。3、掌握生产者/消费者问题是如何用信号量实现的。二、实验步骤1.首先初始化三个信号量，代码如下：mutex=newSemaphore("mutux",1);信号量初始化为1，才能起到加锁功能nfull=newSemaphore("full",0);nfull的大小在生产者没生产前为0nempty=newSemaphore("empty",BUFF_SI
3、ZE);nempty的大小应该为buffer的大小2.首先考虑生产者进程，首先要查看buffer是否有空,nempty->P();ifnempty>0,nempty=nempty-1，当对缓冲区操作时必须要加锁：mutex->P();加锁.然后向ring中放入message信息，其次还要解锁mutex->V();解锁.最后通知消费者buffer有新信息,nfull->V();nfull=nfull+1；具体实现代码如下：3.考虑消费者进程，像生产者进程一样，查看buffer中是否有信息nfull->P();ifnfull>0,nfull-1；取消息时也要上锁，
4、即：mutex->P();加锁.然后从ringbuffer中取出信息；其次mutex->V();解锁；最后通知生产者buffer有空nempty->V();nempty=nempty+1，具体代码如下：4.创建线程生成一个生产者的代码：producers[i]=newThread(prod_names[i]);producers[i]->Fork(Producer,i);5.创建线程生成一个消费者的代码：consumers[i]=newThread(cons_names[i]);consumers[i]->Fork(Consumer,i);三、实验关键代码在p
5、rodcons++中，定义ring的BUFF_SIZE大小为3。生产者voidProducer(_intwhich){intnum;slot*message=newslot(0,0);//建立slot实例，此信息message将被放到ringbuffer里。每个信息message有一个id和一个value。//每个生产者产生的商品的个数必须使用N_MESSG限定，否则程序没有结束 for(num=0;numthread_id=which;//生产者的idmessage->value=num; //产生的mes
6、sage的编号nempty->P();//查看buffer是否有空,ifnempty>0,nempty=nempty-1mutex->P();//加锁ring->Put(message);//向ring中放入message信息mutex->V();//加锁nfull->V();//通知消费者buffer有新信息,nfull=nfull+1.}}消费者voidConsumer(_intwhich){charstr[MAXLEN];charfname[LINELEN];intfd;slot*message=newslot(0,0);//建立slot实例，此信息me
7、ssage将被放到ringbuffer里。每个信息message有一个id和一个value。n//为消费者线程建立message信息文件sprintf(fname,"tmp_%d",which);//createafile.NotethatthisisaUNIXsystemcall.if((fd=creat(fname,0600))==-1){perror("creat:filecreatefailed");exit(1);}//不需要规定每个消费者消费的商品的个数 for(;;){nfull->P();//查看buffer中是否有信息,ifnfull>0,n
8、full=nfull-1mutex->
