操作系统课程设计采用读写平等策略的读者写者问题完整版内含代码Word格式.docx

1、2.2算法思想 三个线性链表，分别为h1、h2、h3。h1为写入序列，h2为就绪序列，h3为执行序列。其中h1用来存放输入进去的读者和写者的信息，h2根据读入内存的时间将h1中的读者写者的信息进行排序，并将排完序的读者与写者信息存在h2中，把h2的内容调入到执行序列h3中，从而执行要求的内容。2.3主要功能模块流程图第3部分 主要的功能模块 3.1 数据结构 主要的数据结构及数据：int Wmutex=1;/互斥读写的信号量int readcount=0; /读者数目struct process/进程结构体 int ID; /进程序号 char type; /进程类别（判断是读者还是写者） i

2、nt starttime; /进程开始时间 int needtime; /进程读写需要的时间 int runtime; /进程在内存中已运行的时间 struct process *next;process *h1=NULL,*h2=NULL,*h3=NULL;/三个链表函数成员：void input（）/输入信息函数void main（）/主函数void choose（）/选择函数void ready（int i）/进入就绪队列函数int wait（int &a）/等待队列函数void reader（）/读写平等下的读者信息函数void writer（）/读写平等下的写者信息函数void ad

3、d（int i）/动态增加函数void print（int i）/输出函数void leave（）/离开执行队列3.2 测试用例及运行结果运行程序进入界面后，选择1，运行界面如图1-1；选择2，运行完后查看文件显示如图1-2；选择3查看信息，运行界面如图1-3；在执行过程中按下s可以暂停进程的执行，在进程暂停的情况下，按下a可以增加进程，运行结果如图1-4所示。 图 1-1图1-2图1-3图1-4第4部分 源代码#include stdlib.hconio.h#include windows.hvoid input（）;void main（）;struct processvoid choose

4、（）/选择 int a; process *p,*q; q=h1=（process *）malloc（sizeof（process）; FILE *fp; scanf（%d,&a）; switch（a） case 1: /手动输入 int i,j; printf（tt输入进程数:）; fp=fopen（file.txt,w+ scanf（i）; fprintf（fp,%dn,i）; for（j=1;i0;i-,j+） p=（process *）malloc（sizeof（process）; q-next=p; printf（tt第%d个进程:n,j）;tt进程序号t读或写tt开始时间t执行时间

5、ntt%d %c %d %dp-ID,&type,&starttime,&needtime）; fprintf（fp,%d %c %d %dn,p-ID,p-type,p-starttime,p- p-runtime=0; q=q-next;next=NULL; fclose（fp）; p=h1; h1=h1- p- free（p）; break; case 2: /文件读入 if（fp=fopen（r）=NULL）文件打开失败! system（pause system（cls main（）; fscanf（fp, for（j=1; fscanf（fp, p- break; case 3: i

6、nt k; if（fp=fopen（ printf（tt进程序号t读或写tt开始时间t执行时间n fscanf（fp, k=0; for（j=0; if（p-type=r|p-R） k+;tt%dtt%ctt%dtt%dn j=j-k;tt读者数目:t%dn,k）;tt写者数目: p=h1; case 4: exit（0）; default : printf（tt您输入的有错误，请重新输入: system（ void input（） /输入函数tt*读写平等策略*nttt1.请输入进程信息nttt2.文件载入进程信息nttt3.查看进程信息nttt4.退出ntt*ntt请选择: choose（

7、）;void ready（int i） /进入就绪队列 process *p,*q,*j,*k; q=h2; int t=0; if（h2=NULL） q=h2=（process *）malloc（sizeof（process）; q- t=1; else while（q-next!=NULL） q=q- j=（process *）malloc（sizeof（process）; j-next=head1; while（h1-starttime=i） h1=h1- q=q- j- if（h1=NULL） break; while（p! if（p- k=j; while（k-=p） k=k- k-

8、next=p- q- p=p- else h1=j- free（j）; if（t=1） p=h2; h2=h2- free（p）;a） a-; if（a if（readcountnext=h2; p=p- readcount+; if（readcount=0）&（wait（Wmutex）=1） else Wmutex+; p=h3; h3=h3-void writer（） /读写平等下的写者信息 if（wait（Wmutex）=1）&（head3=NULL） h3=h2; h3-void add（int i） /动态增加 p=head1; q=（process *）malloc（sizeof（

9、process）;tt进程序号: scanf（q-ID）;ttt读或写: fflush（stdin）;%ctype）;tt开始时间: q-starttime=a+i;tt执行时间: if（h1!next=q; h1=q;void print（int i） /输出函数 process *p; while（p! p-runtime+; printf（ntt执行 %d :tt执行队列: if（p=NULL） while（p!%d p=p-ntt等待队列:void leave（） /离开执行队列 p=q=（process *）malloc（sizeof（process）; while（h3! if（h

10、3-needtime!=h3-runtime）next=h3; else if（h3-）|（h3-） readcount-; if（readcount=0） Wmutex=1; signal（Wmutex）; h3=h3- h3=q- free（q）;void main（） int i=0; input（）; while（h1!=NULL）|（h2!=NULL）|（h3!=NULL） i+; if（h1! ready（i）; if（h2! while（h2- reader（）; if（h3! if（h3-w break; if（h2=NULL） if（h2- writer（）; print（i

11、）; leave（）; Sleep（1000）; /交出线程占用CPU时间一秒钟 fflush（stdin）;/清空缓冲区 char ch= ; if （kbhit（）=1）/检查当前是否有键盘输入，若有则返回一个非0值，否则返回0 ch=getch（）; if（ch=S）|（ch=s tt已暂停，任意键继续.n添加新的进程输入an ch=getchar（）; if（ch=a add（i）;nntt执行完毕n Wmutex=1; readcount=0; while（1）; 第5部分 总结及参考文献5.1 总结通过这次课设，我学到了很多课堂上学不到的知识，这次我做的是平等策略下的读者写者问题，执行读者与写者在公平竞争下的同步进程问题，另外可以实现进程的可视化显示、暂停和动态增加最后退出，实现了报告的要求，同时非常感谢老师的帮助，我会在这次课设之后，继续完善这个程序，提高自己的动手能力和实践能力。5.2 参考文献 1）汤小丹著 计算机操作系统第三版 西安电子科技大学出版社 2）谭浩强著 C语言程序设计 清华大学出版社 3）严蔚敏著 数据结构视频教程 清华大学出版社 4）张丽芬 刘利雄 王金玉编著 操作系统实验教程 清华大学出版社