四川大学操作系统课程设计第三次实验报告--生产者和消费者.doc

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实验报告

（学生打印后提交）

实验名称：

生产者和消费者问题

实验时间：

2013年5月5日

实验人员：

l实验目的：

掌握基本的同步互斥算法，理解生产者和消费者模型。

l了解Windows2000/XP中多线程的并发执行机制，线程间的同步和互斥。

l学习使用Windows2000/XP中基本的同步对象，掌握相应的API

l实验环境：

WindowsXP＋VC++6.0

l利用WindowsSDK提供的系统接口（API，应用程序接口）完成程序的功能。

API是操作系统提供的用来进行应用程序设计的系统功能接口。

l使用API，需要包含对API函数进行说明的SDK头文件，最常见的就是windows.h

实验步骤：

1.读懂源程序

2.编辑修改源程序

实验陈述：

1、基础知识：

本实验用到几个API函数：

CreateThread CreateMutex，WaitForSingleObject，ReleaseMutexCreateSemaphore，WaitForSingleObject，ReleaseSemaphore，ReleaseMutex，nitializeCriticalSection，EnterCriticalSection，LeaveCriticalSection。

这些函数的作用：

CreateThread，功能：

创建一个线程，该线程在调用进程的地址空间中执行。

CreateMutex,功能：

产生一个命名的或者匿名的互斥量对象。

WaitForSingleObject（对应p操作）锁上互斥锁，ReleaseMutex（对应v操作）打开互斥锁.。

CreateSemaphore，创建一个命名的或者匿名的信号量对象。

信号量可以看作是在互斥量上的一个扩展。

WaitForSingleObject，功能：

使程序处于等待状态，直到信号量（或互斥量）hHandle出现或者超过规定的等待最长时间，信号量出现指信号量大于或等于1，互斥量出现指打开互斥锁。

在该函数返回之前将信号量减1或者锁上互斥锁。

ReleaseSemaphore，功能：

将所指信号量加上指定大小的一个量，执行成功，则返回非0值。

ReleaseMutex，功能：

用来打开互斥量，即将互斥量加1。

成功调用则返回0。

nitializeCriticalSection，功能：

该函数初始化临界区对象。

EnterCriticalSection，该函数用于等待指定临界区对象的所有权。

当调用线程被赋予所有权时，该函数返回。

LeaveCriticalSection，功能：

该函数释放指定的临界区对象的所有权。

2、已知测试用例文件

第一个用例文件运行情况

运行成功。

第二个用例文件运行情况

出现死锁。

3、修改后的测试用例文件（第一种修改）

1）内容

————————————

2）运行结果

是否能编译成功？

能够成功运行，且不会发生死锁

请描述运行结果：

4、修改后的测试用例文件（第二种修改）

1）内容

——-————

2）运行结果

是否能编译成功？

能够成功编译，且不会发生死锁。

请描述运行结果：

实验总结：

通过本次实验，我学会了如何在windowsXP和VC++6.0下成功编译源程序文件，由此分析生产者和消费者问题中生产和消费序列是如何推进的，以及当程序发生死锁时，可通过修改测试用例文件阻止死锁的发生。