读者和写者问题代码

课 程 设 计

课程名称

操作系统 学 院 计算机科学与技术学院

专 业

软件工程专业

班 级 姓 名 指导教师

2014——2015学年 第1学期

学 号：

1

目录

目 录 .................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 1 设计概述................................................................................................................................................................... 3 1.1问题描述： .............................................................................................

请用PV操作解决读者和写者问题。有两组并发进程：读者和写者，共享一个文件，要求：（1）允许多个读者同时执行读操作（2）在任意写者在完成写操作之前，不允许其他任意的读者和写者工作 3写者预工作，但在它之前已有读者在执行读操作，那么，待现有读者完成读操作后在执行写操作，新的读者和写者均被拒绝。Samapher matex=1/*对文件互斥*/ S1=1/*对Readcount互斥*/ Readcount=0读者记数器。

Reader: Writer: P(S1); P(mutex); Readcount++; Write a file; V(S1); V(mutex); Read a file; P(S1);

Readcount--;

If(Readcount==0) V(mutex); V(S1);

设由n个缓冲区组成缓冲池，每个缓冲区可以存放一个消息，有两类进程：x个

【写者优先】在读者、写者问题中，如果总有读者进程进行读操作，会造成写者进程永

远都不能进行写操作（读者优先），即所谓的写者饿死现象。给出读者、写者问题的另一个解决方案：即保证当有一个写者进程想写时，不允许读者进程再进入，直到写者写完为止，即写者优先。

让我们先回顾读者写者问题[1]：

一个数据对象若被多个并发进程所共享，且其中一些进程只要求读该数据对象的内容，

而另一些进程则要求写操作，对此，我们把只想读的进程称为“读者”，而把要求写的进程称为“写者”。在读者、写者问题中，任何时刻要求“写者”最多只允许有一个执行，而“读者”则允许有多个同时执行。因为多个“读者”的行为互不干扰，他们只是读数据，而不会改变数据对象的内容，而“写者”则不同，他们要改变数据对象的内容，如果他们同时操作，则数据对象的内容将会变得不可知。所以对共享资源的读写操作的限制条件是：

? 允许任意多的读进程同时读； ? 一次只允许一个写进程进行写操作；

? 如果有一个写进程正在进行写操作，禁止任何读进程进行读操作。

为了解决该问题，我们只需解决“写者与写者”和“写者与第一个读者”的互斥问题即

可，为此我们引入一个互斥信号量Wmutex，为了记录谁是第一个读者，我们用一个共

《计算机操作系统》实验报告

题 目 读者写者问题 学院（部） 信息学院 专 业 计算机科学与技术 班 级 学生姓名 学 号

指导教师（签字）

一、 问题描述

一个数据文件或者记录，可以被多个进程共享，我们把只要求读该文件的进程称为“Reader进程”，其他进程则称为“Writer进程”。允许多个进程同时读一个共享对象，因为读操作不会是数据文件混乱。但不允许一个Writer进程和其他Reader进程或者Writer进程同时访问共享对象，因为这种访问将会引起混乱。所谓“读者——写着问题（Reader—Writer Problem）”是指保证一个Writer进程必须与其他进程互斥地访问共享对象的同步问题

二、 解决问题

为实现Reader与W

青岛理工大学

操作系统课程设计报告

院（系）： 计算机工程学院 专业： 计算机科学与技术专业 学生姓名: 滕同学 班级：＿＿软件102＿ 学号: 201007195 题目： 采用“写优先”的策略演示“读者-写者”问题

起迄日期: 2013.7.8-2013.7.17

设计地点: 网络中心计算机学院机房 指 导 教 师: 吴老师

2012—2013年度 第 2 学期 完成日期: 2013 年 7 月 17 日

0

一、 课程设计目的

进行操作系统课程设计主要是在学习操作系统课程的基础上，在完成操作系统各部分实验的基础上，对操作系统的整体进行一个模拟，通过实践加深对各个部分的管理功能的认识，还能进一步分析各个部分之间的联系，最后达到对完整系统的理解。同时，可以提高运用操作系统知识解决实际问题的能力；锻炼实际的编程能力、创新能力及团队组织、协作开发软件

青岛理工大学

操作系统课程设计报告

院（系）： 计算机工程学院 专业： 计算机科学与技术专业 学生姓名: 滕同学 班级：＿＿软件102＿ 学号: 201007195 题目： 采用“写优先”的策略演示“读者-写者”问题

起迄日期: 2013.7.8-2013.7.17

设计地点: 网络中心计算机学院机房 指 导 教 师: 吴老师

2012—2013年度 第 2 学期 完成日期: 2013 年 7 月 17 日

0

一、 课程设计目的

进行操作系统课程设计主要是在学习操作系统课程的基础上，在完成操作系统各部分实验的基础上，对操作系统的整体进行一个模拟，通过实践加深对各个部分的管理功能的认识，还能进一步分析各个部分之间的联系，最后达到对完整系统的理解。同时，可以提高运用操作系统知识解决实际问题的能力；锻炼实际的编程能力、创新能力及团队组织、协作开发软件

实验二：读者写者问题

班级：

学号： 姓名：

实验二：读者写者问题

一、实验目的

1. 通过编写和调试程序以加深对进程、线程管理方案的理解； 2. 熟悉Windows多线程程序设计方法；

二、实验要求

在Windows环境下，创建一个控制台进程，此进程包含n个线程。用这n个线程来表示n个读者或写者。每个线程按相应测试数据文件（后面介绍）的要求进行读写操作。用信号量机制分别实现读者优先和写者优先问题。

读者-写者问题的读写操作限制（包括读者优先和写者优先） 1） 写-写互斥：不能有两个写者同时进行写操作

2） 读-写互斥：不能同时有一个线程在读，而另一个线程在写。 3） 读-读允许：可以有一个或多个读者在读。 读者优先的附加限制：如果读者申请进行读操作时已有另一个读者正在进行读操作，则该读者可直接开始读操作。

运行结果显示要求：要求在每个线程创建、发出读写申请、开始读写操作和结束读写操作时分别显示一行提示信息，以确定所有处理都遵守相应的读写操作限制。

测试数据文件包括 n行测试数据，分别描述创建的n个线程是读者还是写者，以及读写操作的开始时间和持续时间。每行测试数据包括四个字段，每个字段间用空格分隔。第1个字段为正整数，表示线程的序号。第2

哈尔滨理工大学

计算机科学与技术学院网络工程系

《UNIX程序设计》课程设计报告

题目： 利用信号量机制解决读者写者问题 班级： 学号： 姓名： 成绩：

2011年 月 日

《UNIX程序设计》课程设计报告

目 录

一 课程设计目的及意义……………………………………………1

二 课程设计内容 ……………………………………………………1

三 总体设计 …………………………………………………………1

四 详细设计 …………………………………………………………2

五 系统实现 …………………………………………………………3

六 总结 ………………………………………………………………5

七 源代码 ……………………………………………………………6

《UNIX程序设计》课程设计报告

一、 课程设计目的及

import java.awt.Component; import java.awt.Container; import java.awt.Graphics; import java.awt.GridLayout; import java.awt.Image;

import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import javax.swing.BorderFactory; import javax.swing.Icon;

import javax.swing.ImageIcon; import javax.swing.JButton; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JLabel; import javax.swing.JPanel;

//通过本次实验，知晓两个问题：1.repaint()方法不能在主方法(主类)中使用(否则会引起背景透明问题)；2.默认布局会引起组件覆盖问题。

//bug1:如果非第一次执行开始模拟按钮index值为零,程序会直接退出;

//bug2：当产品为零时

班级 姓名： 学号： 成绩：

实验名称: 生产者和消费者问题

1.实验目的：

“生产者消费者”问题是一个著名的同时性编程问题的集合。通过编写经典的“生产者消费者”问题的实验，读者可以进一步熟悉Linux 中多线程编程，并且掌握用信号量处理线程间的同步互斥问题。

2.实验内容：

“生产者消费者”问题描述如下。 有一个有限缓冲区和两个线程：生产者和消费者。他们分别把产品放入缓冲区和从缓冲区中拿走产品。当一个生产者在缓冲区满时必须等待，当一个消费者在缓冲区空时也必须等待。它们之间的关系如下图所示：

这里要求用有名管道来模拟有限缓冲区，用信号量来解决生产者消费者问题中的同步和互斥问题。

3.实验方法：

（1）使用信号量解决

（2）思考使用条件变量解决

4.实验过程

（1）信号量的考虑 这里使用3个信号量，其中两个信号量avail和full分别用于解决生产者和消费者线程之间的同步问题，mutex是用于这两个线程之间的互斥问题。其中avail初始化为N（有界缓冲区的空单元数），mutex 初始化为1，full初始化为0。

/*product.c*/ #include #