操作系统课程设计吃水果问题完整版.docVIP

目　　录 1 题目内容及要求 2 1.1 题目名称 2 1.2 题目描述 2 1.3 解题思路 2 1.4 程序清单 6 1.5 提交结果框图 16 2 总结 20 3 参考文献 20 1 题目内容及要求 题目名称 进程同步模拟设计:吃水果问题 题目描述 桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放入或者取出一个水果。爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。 解题思路 将问题转换为信号量上的资源分配类型问题: 这是进程同步问题的模拟，可以把向盘子放或取水果的每一个过程可以转为一个进程的操作，这些进程是互斥的，同时也存在一定的同步关系。通过编程实践时，实际是随机的调用人一个进程的操作，而这些进程的操作相当于程序中的函数调用。而计算机在执行时每一个时刻只能执行一个操作，这就默认了互斥。同步的模拟可以类似于函数调用时的前提关系即先决条件。这样进程同步模拟就完全可以通过函数的调用来实现。 具体的每一个操作的对应的函数的关系： 爸爸向盘子中放一个苹果：Father() 妈妈向盘子中放一个橘子：Mother() 儿子1从盘子取一个橘子：Son1() 儿子2从盘子取一个橘子：Son2() 女儿1从盘子取一个苹果：Daugther1() 儿子1从盘子取一个苹果：Daugther2() 具体实现方案: (1)用一个整型变量Plate_Size表示盘子，初始值为0，当放水果时Plate_Size加1，取水果时Plate_Size减1。变量Plate_Size的最大值为2，当为2时表示盘子已经满，此时若进行放水果操作，放水果将处于等待状态；为0时表示盘子为空，此时若进行取水果操作，取水果操作将处于等待状态。 (2)整型变量orange和apple分别表示盘子中的橘子和苹果数目，初始都为0，Plate_Size=apple+orange。 (3)用6个bool型的变量 Father_lag，Mother_lag，Son1_lag，Son2_lag，Daughter1_lag，Daughter2_lag表示六个进程是否处于等待状态。处于等待时，变量值为true。 (4)两个放水果进程进程同时处于等待状态时，若有取水果的操作将自动执行等待的放水果进程，执行按等待的先后顺序；两个取苹果或橘子进程同时候处于等待状态，若有放苹果或橘子的操作将自动执行等待的取进程，进行按等待的先后顺序。 (5)用一个随机的函数产生0—5的6个整数，分别对应六个进程的调用。 放水果操作流程图设计(以Father为例,Mother类似): 图1 Father放水果操作流程图 取水果操作流程图设计(以Son为例,Daughter类似): 图2 Son取水果(橘子)操作流程图 程序清单 #include iostream.h 　　 #include ctime 　　 #include cstdlib #include cmath int apple=0; int orange=0; bool Father_lag; bool Mother_lag; bool Son1_lag; bool Son2_lag; int son_a; int Daughter_b; bool Daughter1_lag; bool Daughter2_lag; void Print() { cout 现在盘子里有apple个苹果,orange个橘子,共有apple+orange个水果.endl; if(Father_lag==true) cout Father进程处于等待状态,endl; if(Mother_lag==true) cout Mother进程处于等待状态,endl; if(Son1_lag==true) cout Son1进程处于等待状态,endl; if(Son2_lag==true) cout Son2进程处于等待状态, endl; if(Daughter1_lag==true) cout Daughter1进程处于等待状态,endl; if(Daughter2_lag==true) cout Daughter2进程处于等待状态,