操作系统课程设计实验报告
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中南大学计算机操作系统实验报告................................................................................................................................................................................................................1、增强学生对计算机操作系统基本原理、基本理论、基本算法的理解;2、提高和培养学生的动手能力。
1、每人至少选作1 题,多做不限;2、每人单独完成,可以讨论,但每人的设计内容不得彻底相同,抄袭或者有2 人/多人设计彻底一样者,不能通过;3、设计完成后,应上交课程设计文档,文档格式应是学校课程设计的标准格式,所有学生的封面大小、格式也必须一样;4、同时上交设计的软盘(或者以班刻录光盘)。
调度算法的摹拟:摹拟各种调度算法,并进行调度性能分析。
摹拟了一个作业调度算法,其中用到了先来先服务算法(FCFS)、短作业优先算法(SJF)、最高响应比优先算法(HRN)三种算法。
如下,分别为三种算法的程序流程图。
图1 - 开始界面图 2 –输入作业的信息(名字、提交时间、运行时间) 图3 –选择算法(FCFS 、SJF、HRN)图4、5 –选择FCFS 算法后输出结果图6、7 –选择SJF 算法后输出结果图8、9 –选择HRN 算法后输出结果能体现公平性;一旦一个较长的作业进入系统后就会长期的占用系统的资源,这样如果有优先级较高的短作业需要执行的话需要等待很长期。
比前者改善了平均周转时间和平均带权周转时间,缩短作业的等待时间,提高系统的吞吐量;对长作业非常不利,可能长期得不到执行,未能一句作业的紧迫程度来划分执行的优先级,难以准确估计作业的执行时间,从而影响调度性能。
这种算法是对FCFS 方式和SJF 方式的一种综合平衡。
linux网络操作系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解Linux网络操作系统的基本概念,掌握其体系结构;2. 学会使用Linux命令行,熟悉常见网络配置与故障排除方法;3. 掌握Linux文件系统管理,了解文件权限与安全策略;4. 了解Linux下的网络服务与进程管理,理解系统启动流程。
技能目标:1. 能够独立安装与配置Linux操作系统,进行基本的网络设置;2. 熟练运用Linux命令行进行文件操作、权限管理及进程控制;3. 能够分析网络问题,利用Linux命令行工具进行故障排查;4. 学会编写简单的Shell脚本,实现自动化网络管理任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对Linux网络操作系统的兴趣,激发探索精神;2. 培养学生的团队协作意识,学会分享与互助;3. 引导学生树立正确的网络道德观念,遵守网络安全规范;4. 培养学生的自主学习能力,养成良好的学习习惯。
本课程针对高年级学生,结合学科特点,注重理论与实践相结合。
在教学过程中,要求教师以学生为中心,关注个体差异,引导学生在实践中掌握知识,提高技能。
通过本课程学习,使学生具备一定的Linux网络操作系统应用与管理能力,为未来的职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. Linux操作系统概述- 系统特点与优势- 体系结构解析2. Linux命令行操作- 常用基本命令- 文件系统结构与命令- 权限管理命令3. 网络配置与故障排除- 网络接口配置- 路由与网关设置- 常用网络故障排除命令4. 文件系统管理- 文件与目录操作- 文件权限与归属管理- 磁盘空间管理5. 网络服务与进程管理- 常见网络服务原理与配置- 进程查看与管理- 系统启动流程与控制6. Shell脚本编程- 基本语法与结构- 常用命令与控制结构- 实例分析与编写本教学内容依据课程目标,按照系统性与科学性原则进行组织。
教学大纲明确各部分内容的教学安排,结合教材章节,确保学生能够逐步掌握Linux网络操作系统的相关知识。
erp课程设计实验报告一、课程目标知识目标:1. 理解ERP(企业资源计划)系统的基本概念、功能模块及其在企业运营中的应用。
2. 掌握ERP系统中财务管理、供应链管理、生产管理等核心模块的操作流程。
3. 了解ERP系统实施的基本步骤、关键因素和常见问题。
技能目标:1. 能够独立进行ERP系统的基本操作,包括数据录入、查询、修改等。
2. 能够运用ERP系统进行简单的数据分析,为企业决策提供参考。
3. 培养学生团队协作、沟通表达及解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对ERP系统及企业信息化建设的兴趣,激发学习热情。
2. 增强学生的责任感,使其认识到ERP系统在企业运营中的重要性。
3. 培养学生严谨、务实、创新的工作态度,为将来从事相关工作奠定基础。
课程性质分析:本课程为实验课,旨在让学生在实际操作中掌握ERP系统的相关知识,提高实际应用能力。
学生特点分析:学生为高年级本科生,已具备一定的企业管理知识和计算机操作能力,具有较强的学习能力和实践欲望。
教学要求:1. 结合课本内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 采用案例教学,让学生在具体情境中学习ERP系统的应用。
3. 强化团队合作,培养学生解决实际问题的能力。
二、教学内容1. ERP系统概述:介绍ERP系统的定义、发展历程、主要功能模块及其在企业运营中的价值。
教材章节:第一章 企业资源计划概述2. ERP系统核心模块:详细讲解财务管理、供应链管理、生产管理等模块的功能、操作流程及相互关系。
教材章节:第二章至第四章 财务管理、供应链管理、生产管理3. ERP系统实施:分析ERP系统实施的基本步骤、关键因素和常见问题,探讨如何提高ERP系统实施成功率。
教材章节:第五章 ERP系统实施4. ERP系统案例分析:通过分析典型企业ERP系统实施案例,让学生了解ERP 系统在实际工作中的运用。
教材章节:第六章 ERP系统案例分析5. ERP系统操作实践:组织学生进行ERP系统模拟操作,包括基础数据录入、业务流程处理等。
《操作系统》课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握操作系统的基本概念,包括进程、线程、内存管理、文件系统等核心知识;2. 了解操作系统的历史发展,掌握不同类型操作系统的特点及使用场景;3. 掌握操作系统的性能评价方法和常用的调度算法。
技能目标:1. 培养学生运用操作系统知识解决实际问题的能力,如分析系统性能瓶颈、优化系统资源分配等;2. 培养学生具备基本的操作系统编程能力,如进程创建、线程同步、文件操作等;3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力,通过小组讨论和项目实践,学会共同解决问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对操作系统学科的兴趣,激发学生的学习热情,使其形成积极向上的学习态度;2. 培养学生具备良好的信息素养,尊重知识产权,遵循法律法规;3. 培养学生的创新精神和批判性思维,敢于质疑、勇于探索,形成独立思考的能力。
课程性质:本课程为计算机科学与技术专业的核心课程,旨在让学生掌握操作系统的基本原理和实现方法,提高学生的系统分析和编程能力。
学生特点:学生具备一定的编程基础和计算机系统知识,具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,通过案例分析和项目实践,帮助学生将所学知识内化为具体的学习成果。
在教学过程中,关注学生的学习进度和反馈,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 操作系统概述:介绍操作系统的定义、发展历程、功能、类型及特点,对应教材第一章内容。
- 操作系统的起源与发展- 操作系统的功能与类型- 操作系统的主要特点2. 进程与线程:讲解进程与线程的概念、状态、调度算法,对应教材第二章内容。
- 进程与线程的定义与区别- 进程状态与转换- 进程调度算法3. 内存管理:分析内存管理的基本原理、策略和技术,对应教材第三章内容。
- 内存分配与回收策略- 虚拟内存技术- 页面置换算法4. 文件系统:介绍文件系统的基本概念、结构、存储原理,对应教材第四章内容。
计算机系课程设计实验报告课程名称操作系统课程设计实验学期 2012 至 2013 学年第 1 学期学生所在系部计算机与信息管理系年级 2010 专业班级计算机001班学生姓名学号任课教师实验成绩计算机系制一个简单的文件系统的详细设计一、实验目的(1)阅读并调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。
从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。
(2)了解设计一个n个用户的文件系统,每个用户可以保存M个文件。
用户在一次运行中只能打开一个文件,对文件必须设置保护措施,且至少有create、delete、open、close、read、write等命令。
二、实验要求1、阅读所给文件系统源程序,并加注释(注释量达60%),2、修改、完善该系统,画出所设计的文件系统的详细流程图。
三、文件系统功能设计1. 功能设计该文件系统是一个多用户、多任务的文件系统。
对用户和用户的文件数目并没有上限。
也就是说该系统允许任何用户申请空间,而且在其目录下的文件数目并不做任何的限制。
该系统可以支持的操作命令如下:①bye——用户注销命令。
当使用该命令时,用户退出系统,注销该用户功能设计并回到登陆界面。
命令格式:bye②close——删除用户注册信息命令。
执行该命令后,用户在系统中的所有信息,包括该用户目录下的所有文件都被删除。
命令执行完成后返回登陆界面。
命令格式:close③create——在当前目录下创建一个文件,且该文件不能跟当前已有的文件重名。
该文件的管理信息登记在用户文件信息管理模块中。
执行完该命令后回到执行命令行。
命令格式:create>file1其中:“>”符为提示符,file1为要创建的文件名。
④delete——删除当前用户目录下的一个文件,命令执行完毕返回至命令行。
命令格式:delete>file1其中:file1为要删除的文件名。
⑤list——显示当前注册目录下的所有文件信息,包括文件名、文件长度、文件操作权限。
操作系统实验报告心得体会范文大全(8篇)操作系统实验报告心得体会范文大全篇一:通过这一学期学习,才慢慢接触专业课。
刚开始觉得挺难得我都有点不想学这个专业了,慢慢的我觉得有趣多了。
虽然我学的不是很好,最起码我能给自己装系统了。
我给自己的电脑装过window7、xp系统。
从一开始连个cmos设置都不会进去,到现在能装各种机型的系统。
让我最高兴的事是我会建立网站了,以及能制作出复杂点的,漂亮的网页了。
从刚开始学装windowserver20xx时,我真的懵懵懂懂的,那开始是真的不想学这个专业了,那段时间还学java编程,我真的快崩溃了,后悔自己干嘛学这个专业,我根本就是没有天赋,感觉大学这四年完蛋了,大一大二还没有感觉,现在真实的感受到了,但后来发现,我是越来越感觉有兴趣了,只要肯付出课后肯钻研,就一定会有一点收获的。
通过这次网页课程设计激发学习兴趣,调动学习的自觉性,自己动脑、动手,动口,运用网络资源,结合教材及老师的指导,通过自身的实践,创作出积聚个人风格、个性的个人网页。
总体来说,整个学期的学习过程,我学会了很多知识,在此次网页设计中,我充分利用了这次设计的机会,全心全意投入到网页世界,去不断的学习,去不断的探索;同时去不断的充实,去不断的完善自我,在网络的天空下逐渐的美化自己的人生!做好页面,并不是一件容易的事,它包括个人主页的选题、内容采集整理、图片的处理、页面的排版设置、背景及其整套网页的色调等很多东西。
本次课程设计不是很好,页面过于简单,创新意识反面薄弱,这是我需要提高的地方。
需要学的地方还有很多,需要有耐心、坚持,不断的学习,综合运用多种知识,才能设计出好的web页面。
总体来说,通过这次的对网页和网站课程设计,有收获也有遗憾、不足的地方,但我想,我已经迈入了网页设计的大门,只要我再认真努力的去学习,去提高,凭借我对网页设计的热情和执着,我将来设计出的网页会更加专业,更完善。
操作系统实验报告心得体会范文大全篇二:转眼间,学习了一个学期的计算机操作系统课程即将结束。
湖南科技大学计算机科学与工程学院操作系统课程设计报告学号:姓名:班级:目录实验一.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................一、实验题目二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会.......................................实验四.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会....................................... 实验七.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................2)通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作,进一步熟悉操作系统的进程概念,理解 Windows进程的“一生”。
操作系统实验报告2学院:计算机科学与技术学院班级:计091学号:姓名:时间:2011/12/30目录1.实验名称 (3)2.实验目的 (3)3.实验内容 (3)4.实验要求 (3)5.实验原理 (3)6.实验环境 (4)7.实验设计 (4)数据结构设计 (4)算法设计 (6)功能模块设计 (7)8.实验运行结果 (8)9.实验心得 (9)附录:源代码部分 (9)一、实验名称:用C++实现银行家算法二、实验目的:通过自己编程来实现银行家算法,进一步理解银行家算法的概念及含义,提高对银行家算法的认识,同时提高自己的动手实践能力;各种死锁防止方法能够阻止发生死锁,但必然会降低系统的并发性并导致低效的资源利用率;死锁避免却与此相反,通过合适的资源分配算法确保不会出现进程循环等待链,从而避免死锁;本实验旨在了解死锁产生的条件和原因,并采用银行家算法有效地防止死锁的发生;三、实验内容:利用C++,实现银行家算法四、实验要求:1.完成银行家算法的设计2.设计有n个进程共享m个系统资源的系统,进程可动态的申请和释放资源,系统按各进程的申请动态的分配资源;五、实验原理:系统中的所有进程放入进程集合,在安全状态下系统收到进程的资源请求后,先把资源试探性的分配给它;之后,系统将剩下的可用资源和进程集合中的其他进程还需要的资源数作比较,找出剩余资源能够满足的最大需求量的进程,从而保证进程运行完毕并归还全部资源;这时,把这个进程从进程集合中删除,归还其所占用的所有资源,系统的剩余资源则更多,反复执行上述步骤;最后,检查进程集合,若为空则表明本次申请可行,系统处于安全状态,可以真正执行本次分配,否则,本次资源分配暂不实施,让申请资源的进程等待;银行家算法是一种最有代表性的避免的算法;在避免死锁方法中允许进程动态地申请资源,但系统在进行资源分配之前,应先计算此次分配资源的安全性,若分配不会导致系统进入不安全状态,则分配,否则等待;为实现银行家算法,系统必须设置若干;要解释银行家算法,必须先解释操作系统安全状态和不安全状态;安全序列是指一个进程序列{P1,…,Pn}是安全的,如果对于每一个进程Pi1≤i≤n,它以后尚需要的资源量不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj j < i 当前占有资源量之和;安全状态:如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1,…,Pn,则系统处于安全状态;安全状态一定是没有死锁发生;不安全状态:不存在一个安全序列;不安全状态不一定导致死锁;我们可以把看作是银行家,操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金,进程向操作系统请求分配资源相当于用户向银行家贷款;为保证资金的安全,银行家规定:1 当一个顾客对资金的最大需求量不超过银行家现有的资金时就可接纳该顾客;2 顾客可以分期贷款,但贷款的总数不能超过最大需求量;3 当银行家现有的资金不能满足顾客尚需的贷款数额时,对顾客的贷款可推迟支付,但总能使顾客在有限的时间里得到贷款;4 当顾客得到所需的全部资金后,一定能在有限的时间里归还所有的资金.操作系统按照银行家制定的规则为进程分配资源,当进程首次申请资源时,要测试该进程对资源的最大需求量,如果系统现存的资源可以满足它的最大需求量则按当前的申请量分配资源,否则就推迟分配;当进程在执行中继续申请资源时,先测试该进程本次申请的资源数是否超过了该资源所剩余的总量;若超过则拒绝分配资源,若能满足则按当前的申请量分配资源,否则也要推迟分配;六、实验环境:Win-7系统Visual C++七、实验设计:1.数据结构设计定义结构体:struct Process0, 0, 0;}}};class DataInit法设计class FindSafeListdb->available; db->pdb->ruleri.currentAvail db->pdb->ruleri-1.currentAvail;db->pdb->ruleri-1.allocation;db->pdb->ruleri.currentAvail{ return false; }db->sum{ return false; }}return true; laim_allocation{ return 1; }Source sdb->pi.allocation; db->ask;db->pi.db->ask;ifexsitSafeListdb db->ask;db->pi.db->ask;return 2;}db->0,0,0; 能模块设计class Data0, 0, 0;}}};class DataInitr1,r2,r3;cout<<'p'<<i<<" max allocationclaimR1,R2,R3: ";r1,r2,r3;r1=db->pi.>pi.;pi.;r3=db->pi.>pi.;db->pi.r1, r2, r3;}}};class Displaylaim;cout<<"\t\t";displaySourcepi.allocation;cout<<endl;}cout<<endl;}void displaySafeListData db urrentAvail;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.claim;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.allocation;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.claim_allocation;cout<<" true";cout<<endl;}}void displayAskResultData db,int n db->available;db->pdb->ruleri.currentAvail db->pdb->ruleri-1.currentAvail;db->pdb->ruleri-1.allocation;db->pdb->ruleri.currentAvail{ return false; }db->sum{ return false; }}return true; laim_allocation{ return 1; }Source sdb->pi.allocation; db->ask;db->pi.db->ask;ifexsitSafeListdb db->ask;db->pi.db->ask;return 2;}db->0,0,0; //找到安全序列,将请求资源置零,返回3return 3;}};void main{Data db;db=new Data;ifdb{ cout<<"errorno enough memory space"; return; } DataInit dataInit;db; //设置进程个数db; //设置系统总资源量db; //设置当前系统可获得资源量db; //设置t0时刻进程基本状态Display display;FindSafeList findSafeList;int r1=0,r2=0,r3=0;int c;db->r1,r2,r3; //设置请求资源为0,即无请求c=db,0; //寻找安全序列,返回结果ifc=3{ cout<<"t0时刻的进程组不存在安全序列\n"; return; }int choice=1;int pi;whilechoice{cout<<"\n 选择操作:\n 1 查看进程情况\n 2 请求分配资源\n 0 退出\n ";cin>>choice;switchchoice{case 1:{cout<<"当前资源量availableR1,R2,R3:\n ";db->available;cout<<endl;cout<<"\n当前进程资源分配情况piR1,R2,R3: \n";cout<<" 进程\tclaim\t\tallocation\n";db->p,db->pLength;break;}case 2:{cout<<"输入请求资源进程序号:";cin>>pi;cout<<"输入请求资源R1,R2,R3: 0,0,0表示当前进程组无请求\n";cin>>r1>>r2>>r3;db->r1,r2,r3;c=db,pi;db,c;cout<<endl;break;}case 0:{ break; }default:{ cout<<"input errortry again\n"; break; }}}}。
第1篇一、引言操作系统是计算机科学与技术领域的重要基础课程,它涉及计算机系统的资源管理、进程管理、存储管理、文件系统等多个方面。
为了提高学生对操作系统的理解和掌握程度,本文将从教学实践的角度,探讨如何进行操作系统教学。
二、教学目标1. 使学生掌握操作系统的基本概念、原理和关键技术;2. 培养学生分析和解决实际问题的能力;3. 增强学生的团队协作和创新能力;4. 提高学生的编程能力和动手能力。
三、教学内容1. 操作系统概述:介绍操作系统的定义、发展历程、分类和特点;2. 进程管理:讲解进程的概念、进程状态、进程调度算法和进程同步与互斥;3. 存储管理:分析内存分配策略、页面置换算法和虚拟内存技术;4. 文件系统:探讨文件系统的概念、目录结构、文件操作和存储设备管理;5. 设备管理:介绍设备的分类、驱动程序、I/O控制方式和中断处理;6. 网络操作系统:讲解网络操作系统的基本概念、网络协议、网络设备管理和网络安全。
四、教学实践1. 案例教学:通过实际案例,引导学生分析操作系统的原理和应用。
例如,以Linux系统为例,讲解进程调度、内存管理和文件系统等知识点。
2. 实验教学:设计实验项目,让学生动手实践操作系统的相关知识。
实验项目包括:(1)进程调度实验:让学生编写进程调度算法,实现进程的创建、调度和同步。
(2)内存管理实验:让学生实现内存分配、页面置换和虚拟内存等技术。
(3)文件系统实验:让学生实现文件系统的目录结构、文件操作和存储设备管理。
(4)设备管理实验:让学生编写设备驱动程序,实现设备的控制和管理。
3. 项目教学:以实际项目为背景,让学生分组完成项目开发。
项目可以包括:(1)操作系统模拟器:让学生模拟操作系统的运行过程,加深对操作系统原理的理解。
(2)嵌入式操作系统开发:让学生了解嵌入式操作系统的特点,掌握嵌入式开发技能。
(3)分布式操作系统开发:让学生了解分布式系统的原理,掌握分布式操作系统的开发方法。
Visual FoxPro 课程设计实验报告范本课程名称:Visual FoxPro实验名称:设计一个简单的学生成绩管理系统实验目的:1.掌握Visual FoxPro的基本操作和编程语言;2.了解数据库的创建和使用;3.熟悉Visual FoxPro的界面设计和报表生成功能。
实验内容:本次实验设计一个简单的学生成绩管理系统,包括以下功能:1.学生信息的录入、修改和查询;2.成绩信息的录入、修改和查询;3.成绩统计分析功能;4.成绩报表生成功能。
实验步骤:1.创建数据库在Visual FoxPro中创建一个数据库,并创建两个表:学生表和成绩表。
学生表包括学生编号、姓名、性别、年龄、班级等字段;成绩表包括学生编号、科目、成绩等字段。
2.设计界面设计一个简单的界面,包括菜单栏、工具栏和状态栏。
菜单栏包括“学生管理”、“成绩管理”、“成绩统计”、“报表生成”等功能。
3.学生信息的录入、修改和查询在学生管理功能中,设计学生信息的录入、修改和查询功能。
录入学生信息时,可以通过表单的方式输入学生信息,并将信息保存到学生表中。
修改学生信息时,可以选择要修改的学生,并通过表单的方式修改学生信息。
查询学生信息时,可以根据学生编号、姓名、班级等条件进行查询,并将查询结果显示在表格中。
4.成绩信息的录入、修改和查询在成绩管理功能中,设计成绩信息的录入、修改和查询功能。
录入成绩信息时,可以选择学生和科目,并输入成绩信息,并将信息保存到成绩表中。
修改成绩信息时,可以选择要修改的成绩,并通过表单的方式修改成绩信息。
查询成绩信息时,可以根据学生编号、科目等条件进行查询,并将查询结果显示在表格中。
5.成绩统计分析功能在成绩统计功能中,设计成绩的平均分、最高分、最低分等统计分析功能,并将统计结果显示在界面上。
6.成绩报表生成功能在报表生成功能中,设计成绩报表的生成功能。
可以选择要生成的报表类型,如学生成绩单、科目成绩排名等,并将报表生成到指定位置。
操作系统课程设计实验报告书题目:售票员与乘客(信号量操作)题目编号: 2院系:计算机科学与技术软件服务与外包学院班级:11级9班小组成员:组长:杨扬学号:111810059组员:沈菲菲学号:111810060组员:学号:2013-06-30目录一、课程设计任务划分 (1)(一)课程内容 (2)(二)算法 (2)(三)算法基本原理 (2)三、基本思路 (4)(一)变量 (4)(二)所用函数 (5)(三)流程图 (9)四、调试及实验结果 (14)五、个人体会 (15)一、课程设计任务划分二、基本原理(一)课程内容编程序模拟车站售票厅内进程同步问题,售票厅任何时刻最多可容纳20名购票者进入,否则需要在外面等待。
每个购票者可看成一个进程。
(二)算法信号量与P,V操作(三)算法基本原理生产者-消费者问题是一个经典的线程同步问题,该问题最早由Dijkstra提出,用以演示他提出的信号量机制。
在同一个线程地址空间内执行的两个线程。
生产者线程生产物品,然后将物品放置在一个空缓冲区中供消费者线程消费。
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出一个空缓冲区。
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塞,直到新的物品被生产出来。
多个生产/消费者在有界缓冲上操作。
它利用N个字节的共享内存作为有界循环缓冲区,利用写一字符模拟放一个产品,利用读一字符模拟消费一个产品。
当缓冲区空时消费者应阻塞睡眠,而当缓冲区满时生产者应当阻塞睡眠。
一旦缓冲区中有空单元,生产者线程就向空单元中入写字符,并报告写的内容和位置。
一旦缓冲区中有未读过的字符,消费者线程就从该单元中读出字符,并报告读取位置。
生产者不能向同一单元中连续写两次以上相同的字符,消费者也不能从同一单元中连续读两次以上相同的字符。
因此售票员与乘客也可转化为生产者与消费者的问题,第一步:确定进程间的关系。
售票厅是各进程共享的公有资源,当售票厅中多于20名购票者时,厅外的购票者需要在外面等待。
所以进程间是互斥的关系。
第二步:确定信号量及其值。
只有一个公有资源:售票厅,所以设置一个信号量s。
售票厅最多容纳20个进程,即可用资源实体数为20,s的初值就设为20。
实现:begins:semaphore;s:=20;cobeginprocess P I(I=1,2,……)begin P(s);进入售票厅;购票;退出;V(s);end;coend当购票者进入售票厅前要执行P(s)操作,执行后若s大于或等于零,说明售票厅的人数还未满可进入。
执行后若s小于零,则说明售票厅的人数已满不能进入。
这个实现中同时最多允许20个进程进入售票厅购票,其余进程只能等待。
三、基本思路(一)变量#define N 2 // 乘客或售票员的数目#define M 20 // 售票厅大小int in = 0; // 售票员售票的位置int out = 0; // 乘客买票的位置int buff[M] = {0}; // 售票厅初始化为0,开始时没有售票员sem_t empty_sem; // 同步信号量,当满了时阻止售票员售票sem_t full_sem; // 同步信号量,当没售票员时阻止乘客买票pthread_mutex_t mutex; // 互斥信号量,一次只有一个线程访问缓冲int conductor_id = 0; //售票员idint passenger_id = 0; //乘客id(二)所用函数1. void print() 打印售票厅情况2. void *conductor () 售票员方法3. void *passenger () 乘客方法4. int main() 主方法5. sem_wait()函数原形:int sem_wait(sem_t *sem);参数:sem 指向信号灯的指针返回值:若成功则返回0,否则返回-1。
我们能用sem_wait来申请共享资源,sem_wait函数能测试所指定信号灯的值,如果该值大于0,那就将他减1并即时返回。
我们就能使用申请来的共享资源了。
如果该值等于0,调用线程就被进入睡眠状态,直到该值变为大于0,这时再将他减1,函数随后返回。
sem_wait操作必须是原子的。
6. sem_post()挂出共享资源函数原形:int sem_post(sem_t *sem);参数:sem 指向信号灯的指针返回值:若成功则返回0,否则返回-1。
当一个线程使用完某个信号灯时,他应该调用sem_post来告诉系统申请的资源已用完。
本函数和sem_wait函数的功能正好相反,他把所指定的信号灯的值加1,然后唤醒正在等待该信号灯值变为正数的任意线程。
7. sem_init()初始化信号等函数原形:int sem_init(sem_t *sem,int shared,unsigned int value);参数:sem 指向信号灯的指针shared 作用范围value 信号灯初始值返回值:若成功则返回0,否则返回-1。
基于内存的信号灯是由sem_init初始化的。
sem参数指向必须由应用程序分配的sem_t变量。
如果shared为0,那么待初始化的信号灯是在同一进程的各个线程共享的,否则该信号灯是在进程间共享的。
当shared为零时,该信号灯必须存放在即将使用它的所有进程都能访问的某种类型的共享内存中。
8 pthread_mutex_init(&mutex, NUL互斥锁的初始化函数原型:int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,const pthread_mutexattr_t *restrict attr);函数作用:pthread_mutex_init() 函数是以动态方式创建互斥锁的,参数attr指定了新建互斥锁的属性。
如果参数attr为空,则使用默认的互斥锁属性,默认属性为快速互斥锁。
互斥锁的属性在创建锁的时候指定,在LinuxThreads实现中仅有一个锁类型属性,不同的锁类型在试图对一个已经被锁定的互斥锁加锁时表现不同。
9. pthread_create()创建线程函数函数原型:int pthread_create(pthread_t*restrict tidp,const pthread_attr_t *restrict_attr,void*(*start_rtn)(void*),void *restrictarg);参数第一个参数为指向线程标识符的指针。
第二个参数用来设置线程属性。
第三个参数是线程运行函数的起始地址。
最后一个参数是运行函数的参数。
返回值若成功则返回0,否则返回出错编号返回成功时,由tidp指向的内存单元被设置为新创建线程的线程ID。
attr参数用于制定各种不同的线程属性。
新创建的线程从start_rtn函数的地址开始运行,该函数只有一个万能指针参数arg,如果需要向start_rtn函数传递的参数不止一个,那么需要把这些参数放到一个结构中,然后把这个结构的地址作为arg的参数传入。
(三)流程图A、主函数B、统计线程C、生产者线程D、消费者线程四、调试及实验结果实验结果:五、个人体会给出设计文档和调试编码的感受,或对原理知识的理解。
(100字以上)由于时间有限,本次设计完成的并不是很完美,下面从以下几点来说明本次课程设计的个人体会:1.本次课程设计中做的比较好的地方:做的好的地方就是在于对题目意思的正确理解,以及在此基础上的模型设计。
最开始一看题目的时候有点不知道如何着手,只是模糊地知道是怎么回事,能够在思想上想清楚具体的运转过程,参照教科书之后,学会了怎样用P,V原语操作。
然后最关键的就是怎样用程序表现这个过程,最后我想出来的方法就是通过乘客上下车的过程来表现,我觉得这样是最好的体现方式。
2.做得不太好的地方,以及以后如何改正:做得不太好的地方就是不能把自己所学的C知识和本次课程设计的相关知识很好的结合起来,以至于没有很好的表达出本次课程设计的细节。
在以后的过程中,我会运用本次课程设计中所学的知识,以及思考问题的方式和方法,争取能够发扬优点,尽量克服不细心,不严谨等缺点。
3.从本次设计中得到的收获(在编写,调试,执行过程中的经验和教训):通过本次课程设计,我学会了综合运用所学相关知识的能力,动手能力以及独立思考问题的能力。
下面具体的收一个边学程序是遇到的困难,首先就是如何把想法变为做法的问题,最开始一拿到题目,我就觉得无从下手,因为我的阅历,不知道如何把这样一个问题变成程序,变成能够让人一目了然的东西,于是,我就先写下了p,v操作的实现过程,因为这个对我来说简单一些,然后,在此基础之上,就好办了,结果最后用了2个函数就解决问题了,所以,我觉得有时候思考问题不要太死脑筋,换一个角度的话,也许会更好,说不定就能达到事半功倍的效果,还有就是,想问题要想明白,想透彻,不能是懂非懂,模模糊糊,想透彻之后再去思考下一步问题,这样办事效率会更高。