操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程的同步heu-資料下載頁
2025-07-07 14:06本頁面
【正文】 棧幀，綠色箭頭指向等待 Empty 信號(hào)量的代碼行，查看 Producer 函數(shù)中變量 i 的值為 14，表示生產(chǎn)者線程正在嘗試生產(chǎn) 14 號(hào)產(chǎn)品。 在“ 調(diào)用堆 ?！?窗口中 雙擊 PsWaitForSemaphore 函數(shù)的 堆棧 幀，查 看 Empty 信號(hào) 量計(jì) 數(shù)（SemaphoreCount）的值為1，所以會(huì)調(diào)用 PspWait 函數(shù)將生產(chǎn)者線程放入 Empty 信號(hào)量的等待隊(duì)列中進(jìn)行等待（讓出 CPU）。 激活虛擬機(jī)窗口查看輸出的結(jié)果。生產(chǎn)了從 0 到 13 的 14 個(gè)產(chǎn)品，但是只消費(fèi)了從 0 到 3 的 4 個(gè)產(chǎn)品，所以緩沖池中的 10 個(gè)緩沖區(qū)就都被占用了，這與之前調(diào)試的結(jié)果是一致的。 5）釋放信號(hào)量（喚醒）刪除所有斷點(diǎn)。 在 文件的 Consumer 函數(shù)中，釋放 Empty 信號(hào)量的代碼行（第 180 行） ReleaseSemaphore(EmptySemaphoreHandle, 1, NULL)。 添加一個(gè)斷點(diǎn)。 按 F5 繼續(xù)調(diào)試，到斷點(diǎn)處中斷。 查看 Consumer 函數(shù)中變量 i 的值為 4，說明已經(jīng)消費(fèi)了 4 號(hào)產(chǎn)品。 按照 中的方法使用 F10 和 F11 調(diào)試進(jìn)入 PsReleaseSemaphore 函數(shù)。 查看 PsReleaseSemaphore 函數(shù)中 Empty 信號(hào)量計(jì)數(shù)（SemaphoreCount）的值為1，和生產(chǎn)者線程被阻塞時(shí)的值是一致的。 按 F10 單步調(diào)試 PsReleaseSemaphore 函數(shù)，直到在代碼行（第 132 行） PspWakeThread(amp。SemaphoreWaitListHead, STATUS_SUCCESS)。 處中斷。此時(shí) Empty 信號(hào)量計(jì)數(shù)的值已經(jīng)由1 增加為了 0，需要調(diào)用 PspWakeThread 函數(shù)喚醒阻塞在 Empty 信號(hào)量等待隊(duì)列中的生產(chǎn)者線程（放入就緒隊(duì)列中），然后調(diào)用 PspSchedule 函數(shù)執(zhí)行調(diào)度，這樣生產(chǎn)者線程就得以繼續(xù)執(zhí)行。6）驗(yàn)證生產(chǎn)者線程被喚醒后，是從之前被阻塞時(shí)的狀態(tài)繼續(xù)執(zhí)行的： 在 文件中 PsWaitForSemaphore 函數(shù)的最后一行（第 83 行）代碼處添加一個(gè)斷點(diǎn)。 按 F5 繼續(xù)調(diào)試，在斷點(diǎn)處中斷。 查看 PsWaitForSemaphore 函數(shù)中 Empty 信號(hào)量計(jì)數(shù)（SemaphoreCount）的值為 0，和生產(chǎn)者線程被喚醒時(shí)的值是一致的。 在“調(diào)用堆?！贝翱谥锌梢钥吹绞怯?Producer 函數(shù)進(jìn)入的。激活 Producer 函數(shù)的堆棧幀，查看Producer 函數(shù)中變量 i 的值為 14，表明之前被阻塞的、正在嘗試生產(chǎn) 14 號(hào)產(chǎn)品的生產(chǎn)者線程已經(jīng)從 PspWait 函數(shù)返回并繼續(xù)執(zhí)行了。 結(jié)束此次調(diào)試。 （4）修改 EOS 的信號(hào)量算法1）修改 PsWaitForSemaphore 函數(shù)2）修改 PsReleaseSemaphore 函數(shù)3）使用修改完畢的 EOS Kernel 項(xiàng)目生成完全版本的 SDK 文件夾，并覆蓋之前的生產(chǎn)者－消費(fèi)者應(yīng)用程序項(xiàng)目的 SDK 文件夾。 4）按 F5 調(diào)試執(zhí)行原有的生產(chǎn)者－消費(fèi)者應(yīng)用程序項(xiàng)目，結(jié)果必須仍然與圖 132 一致。如果有錯(cuò)誤，可以調(diào)試內(nèi)核代碼來查找錯(cuò)誤，然后在內(nèi)核項(xiàng)目中修改，并重復(fù)步驟 1。 5）將 Producer 函數(shù)中等待 Empty 信號(hào)量的代碼行 WaitForSingleObject(EmptySemaphoreHandle, INFINITE)。 替換為 while(WAIT_TIMEOUT == WaitForSingleObject(EmptySemaphoreHandle, 300)){ printf(Producer wait for empty semaphore timeout\n)。 } 6)將 Consumer 函數(shù)中等待 Full 信號(hào)量的代碼行 WaitForSingleObject(FullSemaphoreHandle, INFINITE)。 替換為 while(WAIT_TIMEOUT == WaitForSingleObject(FullSemaphoreHandle, 300)){ printf(Consumer wait for full semaphore timeout\n)。 } 7)啟動(dòng)調(diào)試新的生產(chǎn)者－消費(fèi)者項(xiàng)目，查看在虛擬機(jī)中輸出的結(jié)果，驗(yàn)證信號(hào)量超時(shí)等待功能是否能夠正常執(zhí)行。如果有錯(cuò)誤，可以調(diào)試內(nèi)核代碼來查找錯(cuò)誤，然后在內(nèi)核項(xiàng)目中修改，并重復(fù)步驟 1。 8)如果超時(shí)等待功能已經(jīng)能夠正常執(zhí)行，可以考慮將消費(fèi)者線程修改為一次消費(fèi)兩個(gè)產(chǎn)品，來測(cè)試ReleaseCount 參數(shù)是否能夠正常使用。使用實(shí)驗(yàn)文件夾中 文件中的 Consumer 函數(shù)替換原有的 Consumer 函數(shù)9)一次性消費(fèi)一個(gè)產(chǎn)品10）一次性消費(fèi)兩個(gè)產(chǎn)品四、實(shí)驗(yàn)體會(huì)這次實(shí)驗(yàn)里我增強(qiáng)了對(duì)于進(jìn)程同步算法的理解，對(duì)書上的消費(fèi)者生產(chǎn)者模型有了更深的認(rèn)識(shí)，并且留下了新的印象。這次實(shí)驗(yàn)提高了我的編程能力和各方面動(dòng)手能力，讓我感受到進(jìn)程相關(guān)內(nèi)容編程的風(fēng)格和方法。
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