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学 生 实 验 报 告
姓名： 年级专业班级 学号 成绩
课程名称
操作系统
实验名称
实验1 进程的同步与互斥
实验类型
验证 设计
综合 创新
【实验目的、要求】
1.通过编写程序实现进程同步和互斥，使学生掌握有关进程(线程)同步与互斥的原理以及解决进程(线程)同步和互斥的算法，从而进一步巩固进程(线程)同步和互斥等有关的内容。2.了解Windows2000/XP中多线程的并发执行机制、线程间的同步和互斥。3.掌握多道程序设计的基本理论、方法和技术，培养学生多道程序设计的能力。
【实验内容】
在Windows XP或Windows 2000等操作系统环境下，使用VC、VB、Delphi、java或C等编程语言，采用进程(线程)同步和互斥的技术编写程序实现生产者-消费者问题(或哲学家进餐问题、读者-写者问题)或自己设计一个简单程序模拟进程(线程)同步和互斥在实际中的应用。
【实验环境】(含主要设计设备、器材、软件等)
计算机 C语言编程软件
【实验步骤、过程】(含原理图、流程图、关键代码，或实验过程中的记录、数据等)
1.认真分析生产者-消费者经典进程同步互斥问题，对算法构思.
开 始2.算法的流程图表示如下：
开 始
a=1? Y N
a=1?
输出1,0,0b=1?
输出1,0,0
b=1?
c=1?输出0,1,0
c=1?
输出0,1,0
Y N
输出0,0,0输出0,0,1
输出0,0,0
输出0,0,1
结 束
结 束
3.启动计算机，运行C编程软件.
4.程序关键代码.
#define N 1 //N定义为临界资源!
printf("请输入三个进程:\n"); //初始状态为：临界资源处于空闲状态!
loop:scanf("%d %d %d",&a,&b,&c); //输入的进程名为:a,b,c!进程名输入的先后代表进程的访问顺序！
if(a==N) //判断进程a是否占据临界资源!若a==N,表明a访问临界资源！
{
printf("a=%d\n",a); //a正在访问临界资源！
printf("b=0,c=0\n"); //b,c不能进入自己的临界区，需等待a释放临界资源!
printf(“临界资源正在被进程a访问,进程b,c必须等待.\n”);
}
else if(b==N)
{
printf("b=%d\n",b); //b正在访问临界资源!
printf("a=0,c=0\n"); //a,c不能进入自己的临界区，需等待b释放临界资源！
printf(“临界资源正在被进程b访问,进程a,c必须等待.\n”);
}
5.编译链接所编写的程序,在编译正确的情况下执行程序.
6.记录程序执行的结果(如下图所示).
注意:初始状态为:临界资源处于空闲状
20 10年 12 月16 日
【实验结果或总结】(对实验结果进行相应分析，或总结实验的心得体会，并提出实验的改进意见)
1.进程a,b,c分别访问临界资源时程序执行的结果如下.
(a) (b) (c)
2.该程序初始化N为临界资源，根据输入a,b,c,的值是否等于N来判断进程分别是否进入自己的临界区。当a=N表明进程a正在访问临界资源。此时程序执行的输出为：a=1,b=c=0表示进程b,c不能进入自己的临界区。
3.该程序能较好地体现程序并发执行时的一种制约关系-互斥，但不能较好的反映进程的同步关系，所以该算法有待改进，用以同时实现进程的同步和互斥。
4.该程序的输入变量具有限制,若输入除0和1的数据,则将视为0处理.改进的方法为修改if语句中的条件为:1，即只要输入为非零，则有效。即逻辑表达式的值为真。(在逻辑数学里非零则表示为真!)
5.为