哲学家就餐问题

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1、操作系统实验报告班级：通信1206班姓名：韦俊宇学号：U201213705实验一哲学家就餐问题—.实验冃的1、熟练使用VC++6.0编译环境，调试并正确运行程序2、理解哲学家就餐问题中岀现的问题，进而掌握死锁的必要条件。3、理解源程序中产生和防止的算法，及相关窗口操作。—.实验原理：1、问题描述有五个哲学家围坐在一圆桌旁，桌屮央有一盘通心粉，每人面前有一只空盘子，每两人之间放一只筷子。每个哲学家的行为是思考，感到饥饿，然后吃通心粉。为了吃通心粉，每个哲学家必须拿到两只筷了，并且每个人只能直接从自己的左边或右边去取筷子。2

2、、木程序防止死锁发生采取的措施仅当一个哲学家左右两边的筷子都可用时，才允许他拿筷子。这样要么一次占有两只筷子（所有线程需要的资源）进行下一步的吃通心粉,然后释放所有的资源；要么不占用资源，这样就不可能产生死锁了。3、产生死锁的分配方式当筷子（资源）可用时，先分配左边的筷子，等待一会后再分配右边的筷子，由于这个过程中，左边的筷子一直没有释放，就有可能产生死锁了。4、程序运行说明程序运彳亍过程屮会弹出一个MessageBox提示操作者操作：1)第一个对话框用于选择运行模式a.选择yes表示采用的是运行的防止死锁的方式，这样的

3、话整个程序可以一直运行下去，不会产生死锁。b.选择no表示运行产生死锁的方式会弹出第二个对话框。2)第二个对话框用于选择运行时，线程运行的时间a.选择res线程时间比较短，很快就可以死锁b.选择no线程吋间跟选择yes吋候的时间差不多，产生死锁的时间稍微长一点。三•实验过程及分析：1、伪代码：⑴不发生死锁的方式(要么一下占用两支筷子，要么不占用)varmutexleftchopstick,mutexrightchopstick;beging:resting;waiting：p(mutexleftchopstick);//

4、先改变左手筷子信号量p(mutexrightchopstick);//马上改变右手筷子信号量GetResource(leftchopstick,rightchopstick);eating;v(mutexleftchopstick);v(mutexrightchopstick);end(2)发生死锁的方式(一旦可以占用筷了，就马上占用)程序运彳亍过程屮会弹出一个MessageBox提示操作者操作：1)第一个对话框用于选择运行模式a.选择yes表示采用的是运行的防止死锁的方式，这样的话整个程序可以一直运行下去，不会产生死锁

5、。b.选择no表示运行产生死锁的方式会弹出第二个对话框。2)第二个对话框用于选择运行时，线程运行的时间a.选择res线程时间比较短，很快就可以死锁b.选择no线程吋间跟选择yes吋候的时间差不多，产生死锁的时间稍微长一点。三•实验过程及分析：1、伪代码：⑴不发生死锁的方式(要么一下占用两支筷子，要么不占用)varmutexleftchopstick,mutexrightchopstick;beging:resting;waiting：p(mutexleftchopstick);//先改变左手筷子信号量p(mutexrig

6、htchopstick);//马上改变右手筷子信号量GetResource(leftchopstick,rightchopstick);eating;v(mutexleftchopstick);v(mutexrightchopstick);end(2)发生死锁的方式(一旦可以占用筷了，就马上占用)varmutexleftchopstick,mutexrightchopstick;beging:resting;waiting;p(mutexleftchopstick);//改变左手筷了信号量GetResource(left

7、chopstick);//获取左手筷子p(mutexrightchopstick);//改变右手筷子信号量GetResource(rightchopstick);//获取右手筷了eating;v(mutexleftchopstick);v(mutexrightchopstick);end2、代码分析(1)不发生死锁的方式：先确定两只筷子均没被占用才获取筷子，这样就打破了死锁的必要条件。(2)发生死锁的方式：有筷子即占用，看似效率很高，但因为资源有限，且不可抢占，很容易发生死锁。四•思考题：其他解决死锁的方案1.给哲学家编

8、号为1到5号。奇数哲学家想吃通心粉时须先占有其左侧的叉子，而偶数哲学家想吃通心粉时则须先占有其右侧的叉子。2.为资源(这里是餐叉)分配一个偏序或者分级的关系，并约定所有资源都按照这种顺序获取，按相反顺序释放，而且保证不会有两个无关资源同时被同一项工作所需耍。在哲学家就餐问题中，资源(餐叉)按照某种规则编号为1至5,每