实验四 简单的PV操作

实验四 简单的PV操作

专业 网络工程　  姓名 方俊晖 学号 201406114309

一、        实验目的

1.掌握临界区的概念及临界区的设计原则；

2.掌握信号量的概念、PV操作的含义以及应用PV操作实现进程的同步与互斥；

3.分析进程争用资源的现象，学习解决进程互斥的方法。

二、        实验内容和要求

分析进程的同步与互斥现象，编程实现经典的进程同步问题——生产者消费者问题的模拟

生产者--消费者问题表述：

有一环形缓冲池，包含n个缓冲区（0~n-1）。

有两类进程：一组生产者进程和一组消费者进程，生产者进程向空的缓冲区中放产品，消费者进程从满的缓冲区中取走产品。

所有进程必须对缓冲区进行互斥的访问。

生产者不能向满缓冲区写数据，消费者不能从空缓冲区取数据，即生产者与消费者必须同步。

计算机系统中对资源的分配与释放过程：计算机系统中的每个进程都可以消费或生产某类资源。当系统中某一进程使用某一资源时，可以看作是消耗，且该进程称为消费者。而当某个进程释放资源时，则它就相当一个生产者。

定义生产者消费者问题中的各数据结构，并初始化。

信号量，初值。

编写PV操作。

编写生产者与消费者程序，利用信号量及其PV操作，实现生产者与消费者之间的同步与互斥。

模拟显示生产者与消费者同步与互斥的效果。

三、 实验方法、步骤及结果测试

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<math.h>

#include<time.h>

#define N 50

typedef struct process

{

int i;

}P;

P a[N];

int workingtime=0;

void main(){

int a=0,b;

int flag=1;

int p=0,v=0;

int n,i;

printf("你想要货架上有多少空间？\n");

scanf("%d",&n);

while(flag==1)

{

srand(time(NULL));

b=rand()%2+1;

if(b==1)

{

if(a<5&&p==0&&v==0)

{

p++;

v++;

a++;

printf("放置商品\n");

p--;

v--;

}

else{

printf("无法放置更多的商品\n");

}

}

else

{

if(a>0&&p==0&&v==0)

{

p++;

v++;

a--;

printf("商品已被消费\n");

p--;

v--;

}

else{

printf("现在货架上并没有商品\n");

}

}

printf("继续请输1，退出请输2\n");

scanf("%d",&flag);

}

}

四、 实验总结

此次实验除了用c语言实现PV操作的问题上有点困难，只能在显示效果上模拟，并且成功完成了试验要求。