操作系统课程设计报告--进程通信与进程同步机制实践

《操作系统课程设计报告--进程通信与进程同步机制实践》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、操作系统课程设计报告完成报告时间：2009年6月24日一、实验题目：进程通信与进程同步机制实践二、实验目的1．掌握基本的同步与互斥算法，理解生产者消费者模型。2．学习使用Windows2000/XP中基本的同步对象，掌握相关API的使用方法。3．了解Windows2000/XP中多线程的并发执行机制，实现进程的同步与互斥。三、实验说明与要求说明：在Windows环境下，采用系统调用，编程实现读者、写者问题，具体的要求为：一个数据集（如一个文件或记录）为多个并发进程所共享，其中一些进程只要求读该数据集的内容，这些进程称为“读者”，而另一些进程则要求修改该数据集的内容，这些进程称为“写者

2、”。具体要求是：允许多个读者同时读该数据集的内容，但是，若有一个写者在写，则其他读者不能读，若有一个写者在写或有其他读者在读，则其他写者均被拒绝。当一个写者正在写，而有多个读者与写者在等待时，写者应优先唤醒。要求：读者进去读、等待，写者进去写、等待等状态均在屏幕上打印出来。撰写课程设计报告。三、实验环境1、操作系统：Windows20002、参考程序所使用的程序设计语言：VC6.0四、原理及算法让写者与读者、读者与读者之间互斥的访问同一数据集，在无写者进程到来时各读者可同时的访问数据集，在读者和写者同时等待时写者优先唤醒。设置两个全局变量readcount和writecount来记录

3、读者与写者的数目，设置了3个信号量。h_mutex1表示互斥对象对阻塞在read这一个过程实现互斥，h_mutex2实现全局变量readcount操作上的互斥，h_mutex3实现对全局变量writecount的互斥访问。设置了两个临界区，为了实现写者优先，用了临界区read。五、主要数据结构和流程数据结构：（1）用了两个临界区（2）自定义结构ThreadInfo记录一条线程信息，多个线程对应一个ThreadInfo数组。（3）设置了互斥量h_mutex1，实现了互斥对象对阻塞read这一过程，h_mutex2实现对readcount操作的互斥，h_mutex3实现对writecou

4、nt的互斥访问。流程：（1）主函数（2）临界区初始化（3）提取线程相关信息（4）完成线程相关信号量的初始化（5）创建读者与写者线程（6）等待所有线程结束（7）程序结束（8）读者（9）提取本线程信息（10）等待，提出读请求（11）进入临界区（12）进行读操作，并判读是否读完（15）退出临界区，读操作完成（16）如果readcount=0，则唤醒写者（17）写者（18）提取本线程信息（19）等待，发出写请求（20）进入临界区（21）进行写操作，并判断是否写完（22）退出临界区，写操作完成（23）如果writecount=0，则唤醒读者六、实验测试结果及结果分析1、测试文件101R232R

5、353W114R1055R1246W987R1368W1259R201010W21202、测试结果3、测试结果分析由测试结果可知，线程3最早发出操作请求，并执行，开始执行后线程1发出读请求，3完成操作，1开始读操作，2发出读请求，2开始读操作，1、2完成读操作，实现了读者同步，6发出写请求，6开始写操作，4、5发出读请求，8发出写请求，7发出读请求，形成2个等待队列，一个是读这等待队列有线程4、5、7，一个是写者等待队列8，当6完成操作时，优先唤醒写者线程8，实现了写者优先，写者写完了再唤醒读者等待队列，实现了多个读者同步。在8开始执行写操作后，10发出写请求，当8写完了才开始执行1

6、0的写操作，实现了写写互斥，一次只能有一个写者在写。七、课程设计总结此次课程设计收获很多，以前一遇到写程序第一反应是不会写等着别人吧，可是这次老师比较严格，我开始了第一次认认真真的写程序，七天时间说短不短说长不长，我在这七天里收获的非常多，在写程序的时候，面对自己写出来的程序不再害怕它有好多错，有再多的错我一个一个改就行了，如果是在以前，我肯定是退缩的，因为我会认为程序这么多错就算改出来肯定也是运行不出来的，直接就放弃，可是这次我没有，有很多错，改不出来时就去问别人，问老师，在自己写程序改程序运行程序的过程中我得到了满足，原来我在写程序方面还是有进步的，改变了以前总认为自己是一个程序

7、白痴的思想，发现只要努力认真，虽然没有天赋但还是会小有成就的。非常感谢薛老师改变了我以前的思想，让我走出了一直以来自己给自己加的枷锁，并慢慢学会写程序。虽然这次课程设计过程中遇到很大的困难，但是在老师和同学的帮助下我克服了，并第一次体会到把程序写出来运行出来的喜悦和激动。通过这次课程设计，我熟悉了VC6.0的运行环境，也熟悉了Windows2000的操作系统，学到了很多的知识。八、源程序清单#include#include