操作系统实验生产者与消费者实验报告及代码
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2011-12-11
17:18:56
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实验二：进程的互斥与同步
（生产者与消费者问题）
一、实验目的：
利用 Windows 提供的 API 函数，编写程序，解决生产者与消费者问题，实
现进程的互斥与同步。
二、实验内容：
创建一个进程，该进程拥有一个生产者线程和一个消费者线程，它们使用
10 个不同的缓冲区。生产者线程生产一个产品，并把产品放进缓冲区中；消费
者消费一个产品，并从缓冲区中取出一个产品，释放该缓冲区。
本实验设计并使用了如下信号量：
(1)一个互斥信号量，用以阻止生产者线程和消费者线程同时操作缓冲区列表；
(2)一个信号量，当生产者线程生产出一个物品时可以用它向消费者线程发出
信号；
(3)一个信号量，消费者线程释放出一个空缓冲区时可以用它向生产者线程发
出信号；
生产者线程生产物品时，若无空缓冲区可用，生产者线程必须等待消费者
线程释放出一个空缓冲区；消费者线程消费物品时，若缓冲区为空，消费者线
程将被阻塞，直到新的物品被生产出来。
三、主要程序结构：
1.使用到的 windows 提供的 API 函数
CreateThread()：创建一个在调用进程的地址空间中执行的线程。
CreateMutex ()：创建有名或无名的互斥对象。
ReleaseMutex ()：释放指定互斥对象。
WaitForSingleObject()：测试指定对象是否有信号或超时
CreateSemapore()：创建一个有名或者无名信号对象。
ReleaseSemaphore()：将指定信号对象的计数增加一个指定的数量。
2．创建的自定义函数
Produce() ：生产一个产品。
Consume() ：消费一个产品。
Append()：把新生产的产品放入缓冲区。
Take()：从缓冲区中取出一个产品。
3. 创建的线程
DWORD WINAPI Producer(LPVOID lpPara)：生产者线程
DWORD WINAPI Consumer(LPVOID lpPara) ：消费者线程
四、实验步骤
1.对缓冲区长度，互斥信号等常量声明。
2.创建各个互斥信号。
3.创建生产者和消费者线程。
4.进行生产和消费。
五、实验截图
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