多线程--生产者消费者问题

1、实验报告*口T专业网络工程班级08102班 学号01号姓名胡双双课程名称操作系统学年2010-2011学期下课程类别专业必修限选任选实践口实验时间2010年11月3日实验名称实验一：生产者与消费者问题实验目的和要求全面理解生产者与消费者问题模型，掌握解决该问题的算法思想，正确使用同步机制。实验软硬件要求Pentium(R) Dual-Core CPU 1.96G 内存WINDOWS XP ProfessionalVisual C+6.0实验内容、方法和步骤(可附页)问题描述：一组生产者向一组消费者提供商品，共享一个有界缓冲池，生产者向其中放入商品，消费者从中 取得商品。假定这些生产者和消费者互

2、相等效，只要缓冲池未满，生产者可将商品送入缓冲池；只要缓冲池未空， 消费者可从缓冲池取走一商品。功能要求：根据进程同步机制，编写一个解决上述问题的程序，可显示缓冲池状态、放商品、取商品等过程。具体参数：有1个生产者进程；有1个消费者进程；缓冲区单元个数BUFFER_NUM =5；不同的生产进程可生产不同的产品，自己可任意定义，在本程序中是直接将相应生产者代号放入缓冲区，消 费时将某消费者消费某生产者的信息显示出来 实验结果：见截图小结从此次试验中，学到了很多关于编程的知识，以前对于编程的认识只停留在一些简单的算法上，并没有系统的 进行编程训练。此次的试验是以前从没接触过的多线程，中间涉及的同步

3、及互斥问题，在设计软件及系统时，都是 极其重要的。多线程实验对于我们现阶段确实有点偏难，不过，在经过请教同学及看参考书，终于自己写出了一个相对于简 单一点的生产者消费者的多线程程序。评定成绩：批阅教师：年 月 日一、问题概述一组生产者向一组消费者提供消息，它们共享一个有界缓冲池，生产者向其中投放消息，消费者从中取得消息。只要缓冲池未满，生产者可将消息送入缓冲池；只要缓冲池未空，消费者可从假定这些生产者和消费者互相等效，缓冲池取走一个消息。二、设计流程图(1)生产者流程图:(2)消费者流程图三、数据定义# define BUFFER_NUM 5 / 缓冲区个数int mutexBUFFER_NU

4、M=0,0,0,0,0;int bufferBUFFER_NUM=0,0,0,0,0;/ 初始化缓冲区为空HANDLE g_hMutex; /用于线程间的互斥void show()；函数，显示生产者及消费者过程DWORD WINAPI Producer(LPVOID lpPara)；过程，生产者生产产品过程DWORD WINAPI Customer(LPVOID lpPara)；/ 过程，消费者消费产品过程四、源程序#include#include# define BUFFER_NUM 5 / 缓冲区个数int mutexBUFFER_NUM=0,0,0,0,0; 一int bufferBUF

5、FER_NUM=0,0,0,0,0;/初始化缓冲区为空HANDLE g_hMutex; /用于线程间的互斥 void show。for(int i=0;iBUFFER_NUM;i+)printf(第d 个缓冲区为：dn”,i,bufferi);printf(nn);DWORD WINAPI Producer(LPVOID lpPara)while(true)for(int i=0;iBUFFER_NUM;i+)if(bufferi=0)if(mutexi=0)mutexi=1;/加 锁WaitForSingleObject(g_hMutex,INFINITE);bufferi=1;printf

6、(生产出一个产品，已放入第d个缓冲区n,i);show();Sleep(1000);ReleaseMutex(g_hMutex);mutexi=0;/解锁break;if(i=BUFFER_NUM)printf(缓冲区已满，请等待/);/缓冲区已满，请等待Sleep(1000);DWORD WINAPI Customer(LPVOID lpPara)while(true)for(int j=0;jBUFFER_NUM;j+)if(bufferj=1)if(mutexj=0)mutexj=1;/加 锁WaitForSingleObject(g_hMutex,INFINITE);bufferj=0

7、;printf(”消费者已消费第d个缓冲区的产品n”,j);show();Sleep(1000);ReleaseMutex(g_hMutex);mutexj=0;/解锁break;if(j=BUFFER NUM)printf(-没有产品可消费，请等待/);/没有产品可消费，请等待 Sleep(1000);int main(int argc,char* argv)HANDLE handle4;g_hMutex = CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);for(int i=0;i2;i+)handlei=CreateThread(NULL,0,Producer,NULL,0,N

8、ULL);for(i=2;i11 11 11 11 11个缓冲区的产品 0 0 I I I一翳为为为为为一窘区区区区区一 &.:.甲，甲中中中 嘉泻*纱个缓冲区的产品000II(3)空缓冲区，无产品消费个缓冲区的产品1&餐为为为为为 龈区区区区区 . .E!.甲.甲.甲.甲 -匚爰爰蓼备境 SB个缓冲区的产品3&3Bjl-.甘.甘.甘.甘. 区区区区区 密m.m.m.m.m. _|11 11 11 11 11 一匚爰爰爰爰爰 +-aua土au . -0 1A 2 T 4 逍密直广品可浦落 谭蜀括有产品苛常聂 请鹭4(4)缓冲区已满，等待己放入第2个缓冲区01111匚口 灯=.灯=.灯=.灯=.灯= qj区区区区区 占 口 口 口 口 %