计算机软件基础太原科技大学实验五.docx
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软件开发技术实验指导书
《软件开发技术基础》
实验报告
学院：
电子信息工程学院__
班级：
电子131502____
学号：
姓名：
实验五Windows操作系统并发多线程的应用（2学时）
班级电子131502学号201315020232姓名许鹏
第15周星期五第3、4节成绩______
实验类型：
验证性
实验要求：
必修
实验学时：
2学时
一、实验目的：
加深对Windows线程概念及线程同步管理各部门内容的理解；熟悉Windows线程管理API的使用。
二、实验要求：
1、通过上网查阅资料，了解Windows线程同步函数，写出常用的API函数的定义；
2、阅读案例程序，给出程序的详细注解；
3、运行程序，分析程序结果；
4、改写程序实现要求见（四）。
三、实验内容：
以下程序实现多线程同步，其关系如下：
父亲、儿子、女儿三人和一个盘子，当盘子空时，父亲往盘中随机放苹果或香蕉，儿子只从盘中拿桔子，女儿只从盘中拿苹果。
四、要求：
1）改写程序，要求为：
母亲往盘中随机放苹果或桔子，儿子只从盘中拿苹果，女儿只从盘中拿桔子
2）写出完整的程序并能调试通过即可
五、实验原理：
调用Win32API中的CreateThread函数创建线程。
CreateThread（NULL,0,&TEventWindow:
:
ThreadFunc,this,0,&hThreadId）;第一个参数设定线程的安全属性，因其仅用于WindowsNT，故不设定。
第二个参数为0指定线程使用缺省的堆栈大小。
第三个参数指定线程函数，线程即从该函数的入口处开始运行，函数返回时就意味着线程终止运行。
第四个参数为线程函数的参数，可以是指向任意数据类型的指针。
第五个参数设定线程的生成标志。
hThreadId存放线程的标识号。
线程函数如下定义，上述的this参数是指向线程所属窗口的句柄指针，通过thrdWin参数传送过来，利用这个指针再调用相应的LoopFunc函数，线程的具体事务都在这个函数中执行。
WaitForSingleObject（hThread,2000）windows里面的线程同步的api就是让你这个线程或者说程序停在那里，等别的程序通知你或者说发一个信号量等，然后这个程序在继续运行下去。
CloseHandle函数为关闭一个内核对象。
其中包括文件、文件映射、进程、线程、安全和同步对象等。
在CreateThread成功之后会返回一个hThread的handle，且内核对象的计数加1，CloseHandle之后，引用计数减1，当变为0时，系统删除内核对象。
ReleaseSemaphore函数用于对指定的信号量增加指定的值；sleep函数可计算执行挂起的时间；rand函数在产生随机数srand（time（NULL）），可以为rand函数提供不同的种子值，进而产生不同的随机数序列。
六、程序代码：
（1）苹果香蕉问题：
#include
usingnamespacestd;
#include
#include
intk;
HANDLEApple_;CRITICAL_SECTIONmmutex;
HANDLEBanana_;
DWORDWINAPISon（LPVOIDn）
{//HANDLEApple_;CRITICAL_SECTIONmmutex;
inti=1;
//:
:
OpenSemaphore（MUTEX_ALL_ACCESS,false,"Apple_"）;
while
（1）
{:
:
WaitForSingleObject（Apple_,INFINITE）;//等苹果
cout<<"Soneats"< LeaveCriticalSection（&mmutex）;
i++;
}
:
:
CloseHandle（Apple_）;
return0;
}
DWORDWINAPIDaughter（LPVOIDn）
{
inti=1;//HANDLEBanana_;CRITICAL_SECTIONmmutex;
//OpenSemaphore（MUTEX_ALL_ACCESS,false,"Banana_"）;
while
（1）
{
:
:
WaitForSingleObject（Banana_,INFINITE）;//等香蕉
cout<<"Daughtereats"< LeaveCriticalSection（&mmutex）;
i++;
}
:
:
CloseHandle（Banana_）;
return0;
}
DWORDWINAPIFather（LPVOIDn）
{UINTfruit;//CRITICAL_SECTIONmmutex;
EnterCriticalSection（&mmutex）;
srand（GetTickCount（））;
fruit=rand（）%2;
if（fruit==0）
{//盘中放入苹果
cout< k=k+1;
:
:
ReleaseSemaphore（Apple_,1,NULL）;
}
else
{//盘中放香蕉
cout< k=k+1;
:
:
ReleaseSemaphore（Banana_,1,NULL）;
}
return0;
}
intmain（）
{
intj;
k=0;
HANDLEFather_[20];
Apple_=:
:
CreateSemaphore（NULL,0,1,"apple"）;
Banana_=:
:
CreateSemaphore（NULL,0,1,"banana"）;
InitializeCriticalSection（&mmutex）;
for（j=0;j<20;j++）
{
Father_[j]=:
:
CreateThread（NULL,0,Father,NULL,0,0）;
}
:
:
CreateThread（NULL,0,Son,NULL,0,0）;
:
:
CreateThread（NULL,0,Daughter,NULL,0,0）;
Sleep（1000）;
WaitForMultipleObjects（20,Father_,TRUE,INFINITE）;
return0;
}
（2）苹果桔子问题：
#include
usingnamespacestd;
#include
#include
intk;
HANDLEApple_;HANDLEOrange_;
CRITICAL_SECTIONmmutex;
DWORDWINAPISon（LPVOIDn）
{//HANDLEOrange_;CRITICAL_SECTIONmmutex;
inti=1;
OpenSemaphore（MUTEX_ALL_ACCESS,false,"Orange_"）;
while
（1）
{
:
:
WaitForSingleObject（Orange_,INFINITE）;//等桔子
cout<<"Soneats"<LeaveCriticalSection（&mmutex）;
i++;
}
:
:
CloseHandle（Apple_）;
return0;
}
DWORDWINAPIDaughter（LPVOIDn）
{
inti=1;//HANDLEApple_;CRITICAL_SECTIONmmutex;
OpenSemaphore（MUTEX_ALL_ACCESS,false,"Apple_"）;
while
（1）
{
:
:
WaitForSingleObject（Apple_,INFINITE）;//等苹果
cout<<"Daughtereats"<LeaveCriticalSection（&mmutex）;
i++;
}
:
:
CloseHandle（Apple_）;
return0;
}
DWORDWINAPIMather（LPVOIDn）
{
UINTfruit;//CRITICAL_SECTIONmmutex;
EnterCriticalSection（&mmutex）;
srand（GetTickCount（））;
fruit=rand（）%2;
if（fruit==0）
{
//盘中放入苹果
cout<k=k+1;
:
:
ReleaseSemaphore（Apple_,1,NULL）;
}
else{//盘中放入桔子
cout<k=k+1;
:
:
ReleaseSemaphore（Orange_,1,NULL）;
}
return0;
}
intmain（）
{
intj;
k=0;
HANDLEMather_[20];
Apple_=:
:
CreateSemaphore（NULL,0,1,"apple"）;
Orange_=:
:
CreateSemaphore（NULL,0,1,"orange"）;
InitializeCriticalSection（&mmutex）;
for（j=0;j<20;j++）
{
Mather_[j]=:
:
CreateThread（NULL,0,Mather,NULL,0,0）;
}
:
:
CreateThread（NULL,0,Son,NULL,0,0）;
:
:
CreateThread（NULL,0,Daughter,NULL,0,0）;
Sleep（1000）;
WaitForMultipleObjects（20,Mather_,TRUE,INFINITE）;
return0;
}
七、实验结果
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