进程通信与进程同步机制实践.docVIP

操作系统课程设计 题目：进程通信与进程同步机制实践 题目 某银行提供5个服务窗口(4个对私服务窗口，1个对公服务窗口)和10个供顾客等待的座位。顾客到达银行时，若有空座位，则到取号机上领取一个号，等待叫号；若没有空座位，则在门外等待或离开。取号机每次仅允许一位顾客使用，有对公和对私两类号，每位顾客只能选取其中一个。当营业员空闲时，通过叫号选取一位顾客，并为其服务。 目的 1、 掌握基本的同步与互斥算法 。 2、Linux或Windows或Unix环境下，采用系统调用中的信号量、P、V操作解决问题 要求 当有顾客取号的时候，不允许其他顾客取号。 当服务窗口满的情况下，其他人等待或离开。 当等待者没有的情况下，服务窗口必须等待。 每位顾客只能选取对公对私其中之一 打印：A、 初始状态 B、 中间变化的状态信息 C、以及最终状态信息。 四、原理及算法 顾客来了看是否有空位，自行选择等待还是离开。有空位则随机选取对私或对公服务后取号等待被服务。服务员空闲时开始叫号，每个窗口只能服务一个顾客。服务完成后顾客离开，继续叫下一位顾客，同时座位号减一，等待顾客进来取号等待。 五、主要数据结构和流程 1、主要数据结构 定义一个全局变量统计顾客的号码，定义四个线程句柄数组，定义一个座位信号量来通知可分配的座位资源，生成随机数判断对私对公服务通知等待营业员对私信号量通知可分配的等待对私资源，通知等待营业员对公信号量等待对公资源，通知对私叫号信号量通知可分配的等待通知对私服务资源，通知对公叫号信号量通知等待对公服务资源。在设置一个互斥信号量用于取号。 2、流程 六、源程序清单 #includewindows.h #include time.h #includeiostream using namespace std; #define PRIVATESERVER 4//私有服务 #define PUBLICSERVER 1//公有服务 #define CUSTOMER 10//等待座位量 #define SERVE_TIME 5000//服务时间 #define CUSTOMER_COME_ADAY 200//一天来的顾客量 #define CUSTOMER_COMING_TIME 1000//相邻顾客最大间隔时间 int number = 0;//取号号码 int seat_num=10; HANDLE seat,s1,s2,cs1,cs2;//seat 等待座位量cs1,cs2等待叫号量s1,s2通知顾客量 HANDLE mutex;//互斥量 CRITICAL_SECTION c_seat; DWORD WINAPI server1(PVOID s1pv) //营业员(对私）线程代码 { while(true) { WaitForSingleObject(cs1,INFINITE);//p(cs1) Sleep(SERVE_TIME); cout对私窗口叫号!endl; ReleaseSemaphore(s1,1,NULL);//v(s1) EnterCriticalSection(c_seat); seat_num++; LeaveCriticalSection(c_seat); } return 0; } DWORD WINAPI server2(PVOID s2pv) //营业员（对公）线程代码 { while(true) { WaitForSingleObject(cs2,INFINITE);//p(cs2) Sleep(SERVE_TIME); cout对公窗口叫号!endl; ReleaseSemaphore(s2,1,NULL);//v(s2) EnterCriticalSection(c_seat); seat_num++; LeaveCriticalSection(c_seat); } return 0; } DWORD WINAPI consumer1(PVOID c1pv)//顾客对私线程代码 { srand((unsigned)time(0)); if((seat_num=0)(rand()%2==1))//顾客去留 { cout顾客未等待，离开endl; } else if(seat_num=0) { cout顾客等待endl; } EnterCriticalSection(c_seat); seat_num--; if(seat_num=0) cout空座位数：seat_numendl; else cout门外顾客数：-seat_numendl; LeaveCriti