操作系统+课程设计报告【生产者消费者同步算法】.doc

操作系统课程设计说明书题  目: 生产者消费者同步算法  院  系:   国际教育学院   专业班级:   互联网081班    姓  名:    彭 猛    学  号:            指导教师:            2011年6月25日目录一、概述  1二、使用的基本概念和原理          3三、总体设计  3四、详细编码设计          7五、运行效果截图:  7六、总结  8一、概述目的;根据进程同步机制,编写一个解决下述问题的程序,可显示缓冲池状态、放数据、取数据等过程。问题:一组生产者向一组消费者提供消息,它们共享一个有界缓冲池,生产者向其中投放消息,消费者从中取得消息。假定这些生产者和消费者互相等效,只要缓冲池未满,生产者可将消息送入缓冲池;只要缓冲池未空,消费者可从缓冲池取走一个消息。主要完成的任务;通过多线程编程实现生产者消费者同步算法。使用的开发工具;Eclipse,语言Java解决的主要问题:上述问题。二、,使它们都处于执行的开始点和开始点之间,这些程序共享计算机系统资源。多道程序设计的主要优点有:(1)提高CPU的利用率。在多道程序环境下,多个程序共享计算机资源当某个程序等待I/O操作时,CPU可以执行其他程序,大大提高CPU的利用率。(2)提高设备的利用率。在多道程序环境下,多个程序共享系统的设备,大大提高系统设备的利用率。(3)提高系统的吞吐量。在多道程序环境下,减少了程序的等待时间,提高了系统的吞吐量。。它是操作系统动态执行的基本单元,在传统的操作系统中,进程既是基本的分配单元,也是基本的执行单元。,有时被称为轻量级进程(LightweightProcess,LWP),是程序执行流的最小单元。一个标准的线程由线程ID,当前指令指针(PC),寄存器集合和堆栈组成。另外,线程是进程中的一个实体,是被系统独立调度和分派的基本单位,线程自己不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源,但它可与同属一个进程的其它线程共享进程所拥有的全部资源。一个线程可以创建和撤消另一个线程,同一进程中的多个线程之间可以并发执行。由于线程之间的相互制约,致使线程在运行中呈现出间断性。线程也有就绪、阻塞和运行三种基本状态。每一个程序都至少有一个线程,那就是程序本身。线程是程序中一个单一的顺序控制流程。在单个程序中同时运行多个线程完成不同的工作,称为多线程。,一般是程序不希望的。通常的情况是两个或两个以上的进程需要同时访问某个共享变量。我们一般将发生能够问共享变量的程序段成为临界区。两个进程不能同时进入临界区,否则就会导致数据的不一致,产生与时间有关的错误。解决互斥问题应该满足互斥和公平两个原则,即任意时刻只能允许一个进程处于同一共享变量的临界区,而且不能让任一进程无限期地等待。互斥问题可以用硬件方法解决,我们不作展开;也可以用软件方法,这将会在本讲详细介绍。同步是指在互斥的基