一、 课程设计目的 在多道程序环境下，进程同步问题十分重要，通过解决“生产者-消费者”问题，可以帮助我们更好的理解进程同步的概念及实现方法。掌握线程创建和终止的方法，加深对线程和进程概念的理解，会用同步与互斥方法实现线程之间的进行操作。 在学习操作系统课程的基础上，通过实践加深对进程同步的认识，同时，可以提高运用操作系统知识解决实际问题的能力；锻炼实际的编程能力、创新能力及团队组织、协作开发软件的能力；还能提高调查研究、查阅技术文献、资料以及编写软件设计文档的能力。 二、 课程设计内容 模拟仿真“生产者-消费者”问题的解决过程及方法。 三、 系统分析与设计 1、 系统分析 在OS中引入进程后，虽然提高了资源的利用率和系统的吞吐量，但由于进程的异步性，也会给系统造成混乱，尤其是在他们争用临界资源时。为了对多个相关进程在执行次序上进行协调，以使并发执行的诸程序之间能有效地共享资源和相互合作，使程序的执行具有可再现性，所以引入了进程同步的概念。信号量机制是一种卓有成效的进程同步工具。 在生产者---消费者问题中应注意（信号量名称以多个生产者和多个消费者中的为例）：首先，在每个程序中用于互斥的wait(mutex)和signal(mutex)必须成对出现；其次，对资源信号量empty和full的wait和signal操作，同样需要成对地出现，但它们分别处于不同的程序中。生产者与消费者进程共享一个大小固定的缓冲区。其中，一个或多个生产者生产数据，并将生产的数据存入缓冲区，并有一个或多个消费者从缓冲区中取数据。 2、 系统设计： 系统的设计必须要体现进程之间的同步关系，所以本系统采用2个生产者、2个消费者 和20个缓冲区的框架体系设计。为了更能体现该系统进程之间的同步关系，系统的生产者、 消费者的速度应该可控，以更好更明显的表现出结果。 为了使本系统以更加简单、直观的形式把“消费者-生产者”问题表现出来，我选择了使 用可视化界面编程。

操作系统 课设 读者写者 生产者消费者

用C语言实现的多线程生产者消费者问题 可运行 包含源程序及实验报告 内含流程图 运行截图

基于c++MFC的生产者-消费者问题的实现，可任意输入生产者消费者以及缓冲区的数量，动态显示生产消费的缓冲区情况。

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。

使用信号量实现有限缓冲区的生产者和消费者问题 使用信号量实现读进程具有优先权的读者和写者问题 实验报告（内容、环境、遇到的问题及解决、源代码、流程图、总结） 源代码

这是我的labview课程设计，对于生产者消费者的一个例子进行了比较深入的分析，有很好的参考价值。

大约200行代码，生产者消费者问题，课程设计作品，短小精悍，代码完成，注释非常详细，可用于参考和交作业。

1。生产者消费者问题（信号量+mutex） 参考教材中的生产者消费者算法，创建5个进程，其中两个进程为生产者进程，3个进程为消费者进程。一个生产者进程试图不断地在一个缓冲中写入大写字母，另一个生产者进程试图不断地在缓冲中写入小写字母。3个消费者不断地从缓冲中读取一个字符并输出。为了使得程序的输出易于看到结果，仿照阅读材料中的实例程序，分别在生产者和消费者进程的合适的位置加入一些随机睡眠时间。 可选的实验：在上面实验的基础上实现部分消费者有选择地消费某些产品。例如一个消费者只消费小写字符，一个消费者只消费大写字母，而另一个消费者则无选择地消费任何产品。消费者要消费的产品没有时，消费者进程被阻塞。注意缓冲的管理。 2。用信号量和mutex方式实现睡觉的理发师问题 3。读者写者问题 教材和相关的阅读材料中对读者写者问题算法均有描述，但这个算法在不断地有读者流的情况下，写者会被阻塞。编写一个写者优先解决读者写者问题的程序，其中读者和写者均是多个进程，用信号量作为同步互斥机制。

这个是很经典的问题 实验题目： 生产者与消费者（综合性实验） 实验环境： C语言编译器 实验内容： ① 由用户指定要产生的进程及其类别，存入进入就绪队列。 　　 ② 调度程序从就绪队列中提取一个就绪进程运行。如果申请的资源被阻塞则进入相应的等待队列，调度程序调度就绪队列中的下一个进程。进程运行结束时，会检查对应的等待队列，激活队列中的进程进入就绪队列。运行结束的进程进入over链表。重复这一过程直至就绪队列为空。 　　 ③ 程序询问是否要继续？如果要转直①开始执行，否则退出程序。 实验目的： 通过实验模拟生产者与消费者之间的关系，了解并掌握他们之间的关系及其原理。由此增加对进程同步的问题的了解。 实验要求： 每个进程有一个进程控制块（PCB）表示。进程控制块可以包含如下信息：进程类型标号、进程系统号、进程状态、进程产品（字符）、进程链指针等等。 系统开辟了一个缓冲区，大小由buffersize指定。 程序中有三个链队列，一个链表。一个就绪队列（ready），两个等待队列：生产者等待队列（producer）；消费者队列（consumer）。一个链表（over），用于收集已经运行结束的进程 本程序通过函数模拟信号量的操作。 参考书目： 1）徐甲同等编，计算机操作系统教程，西安电子科技大学出版社 2）Andrew S. Tanenbaum著，陈向群，马红兵译. 现代操作系统（第2版）. 机械工业出版社 3）Abranham Silberschatz, Peter Baer Galvin, Greg Gagne著. 郑扣根译. 操作系统概念（第2版）. 高等教育出版社 4）张尧学编著. 计算机操作系统教程（第2版）习题解答与实验指导. 清华大学出版社 实验报告要求： （1） 每位同学交一份电子版本的实验报告，上传到202.204.125.21服务器中。 （2） 文件名格式为班级、学号加上个人姓名，例如： 电子04-1-040824101**.doc　　 表示电子04-1班学号为040824101号的**同学的实验报告。 （3） 实验报告内容的开始处要列出实验的目的，实验环境、实验内容等的说明，报告中要附上程序代码，并对实验过程进行说明。 基本数据结构： PCB* readyhead=NULL, * readytail=NULL; // 就绪队列 PCB* consumerhead=NULL, * consumertail=NULL; // 消费者队列 PCB* producerhead=NULL, * producertail=NULL; // 生产者队列 over=(PCB*)malloc(sizeof(PCB)); // over链表 int productnum=0; //产品数量 int full=0, empty=buffersize; // semaphore char buffer[buffersize]; // 缓冲区 int bufferpoint=0; // 缓冲区指针 struct pcb { /* 定义进程控制块PCB */ int flag; // flag=1 denote producer; flag=2 denote consumer; int numlabel; char product; char state; struct pcb * processlink; …… }; processproc( )--- 给PCB分配内存。产生相应的的进程：输入1为生产者进程；输入2为消费者进程，并把这些进程放入就绪队列中。 waitempty( )--- 如果缓冲区满，该进程进入生产者等待队列；linkqueue(exe,&producertail); // 把就绪队列里的进程放入生产者队列的尾部 void signalempty() bool waitfull() void signalfull() void producerrun() void comsuerrun() void main() { processproc(); element=hasElement(readyhead); while(element){ exe=getq(readyhead,&readytail); printf("进程%d申请运行，它是一个",exe->numlabel); exe->flag==1? printf("生产者\n"):printf("消费者\n"); if(exe->flag==1) producerrun(); else comsuerrun(); element=hasElement(readyhead); } printf("就绪队列没有进程\n"); if(ha