操作系统实验报告经典的生产者消费者问题Word文档格式.docx

1、消费者线程从缓冲区中获得物品，然后释放缓冲区。当生产者线程生产物品时，如果没有空缓冲区可用，那么生产者线程必须等待消费者线程释放一个空缓冲区。当消费者线程消费物品时，如果没有满的缓冲区，那么消费者线程将被阻挡，直到新的物品被生产出来。四、生产者与消费者功能描述：生产者功能描述：当生产者线程生产物品时，如果没有空缓冲区可用，那么生产者线程必须等待消费者线程释放出一个空缓冲区。消费者功能描述：消费者线程从缓冲区获得物品，然后释放缓冲区，当消费者线程消费物品时，如果没有满的缓冲区，那么消费者线程将被阻塞，直到新的物品被生产出来。五、实验环境操作系统环境：Windows系统。编程语言：C#。六、生产者

2、与消费者的思路和设计1、程序流程图（1） 生产者 （2） 消费者2、主要程序代码/初始化变量 private void Form1_Load（object sender, EventArgs e） mutex = 1; /互斥信号量 full = 0; /缓冲池中满缓冲区的数量 empty = 5;/缓冲池中空缓冲区的数量 count1 = 0;/生产的产品数目 i = 0; lb_mutex.Text = 1; lb_full.Text = 0 lb_empty.Text = 5 /消费者从缓冲区中消费一个产品 private void consumer_Click（object sende

3、r, EventArgs e） if （full 0） /消费者已进入互斥临界区 if （mutex = 1） /申请进入临界区 mutex = 0; /消费者已进入互斥临界区 timer_consumer.Enabled = true;/启动消费者消费缓冲区产品 else MessageBox.Show（缓冲区被占用，请等待。, 信息提MessageBoxButtons.OK）; else 缓冲区为空，不能消费!信息提示, MessageBoxButtons.OK）;/生产者向缓冲区中存入一个产品 private void producer_Click（object sender, Even

4、tArgs e） count1 = count1 + 1; /生产一个产品 if （empty /有缓冲区可放产品 if （mutex = 1） /申请进入临界区 /生产者已进入临界区timer1.Start（）; /启动生产者将产品放入缓冲区else /不能进入临界区 count1 = count1 - 1; MessageBox.Show（缓冲区已满! /无缓冲区可放产品/生产者 private void timer1_Tick_1（object sender, EventArgs e） if （bool1） switch （count1） case 1: pictureBox1.Visi

5、ble = true; break; case 2: pictureBox2.Visible = true; case 3: pictureBox3.Visible = true; case 4: pictureBox4.Visible = true; case 5: pictureBox5.Visible = true; lb_show.Text = 生产者进程占用缓冲区，请等待。 bool1 = false; switch （count1） pictureBox1.Visible = false; pictureBox2.Visible = false; pictureBox3.Visib

6、le = false; pictureBox4.Visible = false; pictureBox5.Visible = false; bool1 = true; i = i + 1; if （i = 5） /循环缓冲区，首尾相接 timer1.Enabled = false; full = full + 1; lb_full.Text = full.ToString（）; empty = empty - 1; lb_empty.Text = empty.ToString（）;生产结束!/消费者 private void timer_consumer_Tick（object sender,

7、 EventArgs e） if（bool1） switch（count1） case 1:消费者进程占用缓冲区，请等待。 bool1 =false; else case 5: lb_show.Text= bool1= true;i = i + 1; if（i=5） timer_consumer.Enabled = false; mutex = 1;lb_mutex.Text= count1 = count1 - 1;full = full - 1;lb_full.Text = full.ToString（）;empty = empty+1; lb_empty.Text=empty.ToStr

8、ing（）; lb_show.Text=消费结束！3、运行界面和运行结果一般情况下，点一次生产者按纽，mutex由1变为0，缓冲区呈现闪烁状态（表示正在存储），此时不可以再进行缓冲区操作，否则将显示“生产者进程正在占用缓冲区，请等待”。闪烁约1.5秒后，mutex由0变为1，闪烁停止，表示存储过程结束；点一次消费者按纽，mutex由1变为0，缓冲区呈现闪烁状态（表示正在消费），此时不可以再进行缓冲区操作，否则将显示“消费者进程正在占用缓冲区，请等待”。闪烁约1.5秒后，mutex由0变为1，闪烁停止，表示消费过程结束。缓冲池满后，若再点生产者按纽，会给出信息提示：“缓冲区已满!”。缓冲池空后，若再点消费者按纽，也会给出信息提示：“缓冲区为空，不能消费!在存储状态或消费状态（闪烁状态），无论是点生产者按纽还是消费者按纽都会给出“缓冲区被占用，请等待。”信息提示。七、心得体会本次实验是关于生产者与消费者之间互斥和同步的问题。问题的是指是P、V操作，实验设一个共享缓冲区，生产者和消费者互斥的使用，当