進(jìn)程同步模擬實(shí)驗(yàn)

1、進(jìn)程同步模擬實(shí)驗(yàn)姓名學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)日期成績(jī)?cè)簞e班級(jí)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地實(shí)驗(yàn)課程名稱計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱進(jìn)程同步模擬實(shí)驗(yàn)對(duì)于每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)報(bào)告（含預(yù)習(xí)）一般應(yīng)包含以下內(nèi)容:第一部分一一預(yù)習(xí)后的書面匯報(bào)。其主要內(nèi)容應(yīng)包含:*1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?*2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。第二部分一一實(shí)驗(yàn)結(jié)果的書面匯報(bào)。其主要內(nèi)容應(yīng)包含：*3、實(shí)驗(yàn)源代碼；*4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（含實(shí)驗(yàn)測(cè)試輸入數(shù)據(jù)， 試驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果截圖，用簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言總結(jié)實(shí)驗(yàn)，匯報(bào)是否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?5、實(shí)驗(yàn)體會(huì)、問題討論（談體會(huì)或感想、提出建議或意見、討論 與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的且自己感興趣的問題、回答課后思考題）。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)?zāi)M讀者和寫者之間的關(guān)系，了解并掌握他們之間的

2、關(guān)系及其原理。由此增加對(duì)進(jìn)程 同步的問題的了解。具體如下：1）掌握基本的同步互斥算法，理解讀者和寫者模型；2）了解windows中多線程（多進(jìn)程）的并發(fā)執(zhí)行機(jī)制，線程（進(jìn)程）間的同步和互斥；3）學(xué)習(xí)使用windows中基本的同步對(duì)象，掌握相應(yīng)的API。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用高級(jí)語(yǔ)言編寫和調(diào)試一個(gè)采用“讀寫平等”策略的“讀者寫者”問題的模擬程序。利用模擬 信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)讀者和寫者問題；通過用戶控制讀進(jìn)程和寫進(jìn)程，反應(yīng)讀者和寫者問題中涉及的進(jìn)程 的同步與互斥。問題描述：模擬用信號(hào)量機(jī)制實(shí)現(xiàn)讀者和寫者問題，即有兩組并發(fā)進(jìn)程：讀者和寫者，共享一組數(shù) 據(jù)區(qū)，進(jìn)行讀寫操作，要求任一時(shí)刻“寫者”最多只允許一個(gè)，而“

3、讀者”則允許多 個(gè)。規(guī)則說(shuō)明：允許多個(gè)讀者同時(shí)執(zhí)行讀操作；不允許讀者寫者同時(shí)操作；不允許多個(gè)寫者同時(shí)操作。三、實(shí)驗(yàn)源程序（或?qū)嶒?yàn)步驟）#include int L;int r_num;int w_num;int Wmutex=1;int Rcount=0;int Rmutex=1;int r10=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;int w10=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0;int w_wait11=-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1;int r_wait11=-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1;void write_

4、p(int i);void write_v(int i);void radd_p(int i);void radd(int i);void read_p(int i);void radd_v(int i);void read(int i);void rsub_p(int i);void rsub(int i);void read_v(int i);void rsub_v(int i);void write(int i);void write_p(int i)/模擬寫者對(duì)Wmutex的P操作，同時(shí)也作為寫者進(jìn)程的入口Wmutex-;if (Wmutex0)w_wait-Wmutex-1=i;el

5、sewrite(i);void write(int i)wi=4;void write_v(int i)/模擬寫者對(duì)Wmutex的V操作，同時(shí)也作為讀者進(jìn)程的入口wi=0;Wmutex+;if(Wmutex=0)&(w_wait0w_num)y=w_wait0;for(x=0;xw_num;x+)w_waitx=w_waitx+1;write(y);elsey=r_wait0;for(x=0;xw_num;x+)w_waitx=w_waitx+1;for(x=0;xr_num;x+)r_waitx=r_waitx+1;radd_v(y);void radd_p(int i)/模擬讀之前對(duì)Rmu

6、tex的操作，同時(shí)也作為讀者進(jìn)程的入口Rmutex-;if(Rmutex0)r_wait-Rmutex=i;elseradd(i);void radd(int i)/Rcount 加一Rcount+;if(Rcount=1)read_p(i);elseradd_v(i);void read_p(int i)/模擬讀者對(duì) Rmutex 的 P 操作Wmutex-;if(Wmutex0)w_wait-Wmutex-1=10;r_wait0=i;elseradd_v(i);void radd_v(int i)/模擬讀者對(duì) Rmutex 的 V 操作Rmutex+;if(Rmutex=0)int x,

7、y;y=r_wait0;for(x=0;xr_num;x+)r_waitx=r_waitx+1;radd(y);read(i);void read(int i)/讀操作ri=1；void rsub_p(int i)/模擬讀之后對(duì)Rmutex的P操作，讀操作完成時(shí)調(diào)用ri=0;Rmutex-;rsub(i);void rsub(int i)/Rcount 減一Rcount-;if(Rcount=0)read_v(i);elsersub_v(i);void read_v(int i)/模擬讀者對(duì) Rmutex 的 V 操作Wmutex+;if(Wmutex=0)&(w_wait0w_num)y=w

8、_wait0;for(x=0;xw_num;x+)w_waitx=w_waitx+1;write(y);elsey=r_wait0;for(x=0;xw_num;x+)w_waitx=w_waitx+1;for(x=0;xr_num;x+)r_waitx=r_waitx+1;radd_v(y);rsub_v(i);void rsub_v(int i)/模擬讀之后對(duì) Rmutex 的 V 操作Rmutex+;int main()coutw_num;while(w_num10)coutw_num;coutr_num;while(r_num10)coutr_num;int i,x,y,a20;whi

9、le(1)cout;for(x=0;x20;x+)ax=0;coutWmutex=WmutexRcount=RcountRmutex=Rmutexendl;for(x=0;xw_num;x+)if(wx=1)cout寫者(x+1)號(hào)正在寫endl;for(x=0;xr_num;x+)if(rx=1)cout讀者(x+1)號(hào)正在寫endl;if(w_wait0=-1)cout-等待隊(duì)列空閑-endl;elsecout等待隊(duì)列中有:；for (x=0;xw_num;x+)if(w_waitx=10)for(y=0;y5;y+)if(r_waity!=1)cout-讀者=0)&(w_waitxw_n

10、um)cout-寫，(w_waitx+1);coutendl;for(x=0;xw_num;x+)int L=0;for(y=0;yw_num;y+)if(x=w waity)ax=1;L=1;if(x=1) continue;cout寫者”(x+1);if(wx=0)cout申請(qǐng)”；elsecout完成”；for(x=0;xw_num;x+)int L=0;for(y=0;yw_num;y+)if(x=w_waity)ax+w_num=1;L=1;if(x=1) continue;cout(x+1)讀者(x+1);if(rx=0)cout申請(qǐng);elsecout完成；cout(w_num+r_

11、num+1)結(jié)束endl;coutL;while(L(w_num+r_num+1)|aL-1=1)if(aL-1=1)cout該對(duì)象已經(jīng)在等待隊(duì)列中，請(qǐng)重新輸入：elsecoutL;for(x=0;xw_num;x+)if(L=(x+1)if(wx=0)write_p(x);elsewrite_v(x);break;for(x=0;xr_num;x+)if(L=(x+1+w num)if(rx=0)radd_p(x);elsersub_p(x);break;if(L=(w_num+r_num+1)return 0;回四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析回-C:UsersAdm i n istrator.PC-2

12、0140913 QRDDe5ktopDe b u gsh iya n 1 .exe： 7Umut ex=lRco Lin t =0Rmut e x=l:等待隊(duì)JU 寶閑- 、一、_ 、一 、者1申鬲寫音3申請(qǐng)寫者4申請(qǐng)寫者5串請(qǐng)寫者6申請(qǐng)1.讀者1申請(qǐng)3讀者3申請(qǐng)4讀者4庫(kù)S讀者S申請(qǐng)6讀者6申請(qǐng)14備束輸X通項(xiàng)序號(hào)XWmut e x =0Rc o Lin t =0Rmut e x=l請(qǐng)S讀者S申請(qǐng)6龍請(qǐng)輸X選項(xiàng)序號(hào)：6直寫者4完成寫者S申請(qǐng)寫者6申請(qǐng)1讀者1申請(qǐng)3讀者3申請(qǐng)4讀者4申 備申請(qǐng)只結(jié)束雀堂隊(duì)列中有 亙者請(qǐng)輸乂展項(xiàng)序，請(qǐng).寫看3Umut e x =1 Rcount =0RmLit ex=l.5寫者4完成寫者S申請(qǐng)寫者6申請(qǐng)1讀者1申請(qǐng)3讀者3申請(qǐng)4讀者4申 亦讀者6申請(qǐng)14結(jié)束號(hào)N有 1 -目頁(yè) 井青-5J 待者S輸 等胃請(qǐng)Umut e x =2 Rcount =0Rnut ex