課程設(shè)計(jì)哲學(xué)家就餐問題-在線瀏覽
2024-07-31 16:56本頁(yè)面
【正文】 ......... 15 6. 課設(shè)總結(jié) ................................................................................................................... 17 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 18 2 1． 設(shè)計(jì)題目與要求 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 通過實(shí)現(xiàn)哲學(xué)家進(jìn)餐問題的同步 ,深入了解和掌握進(jìn)程同步和互斥的原理。 設(shè)計(jì)要求 哲學(xué)家有 N 個(gè)，也定全體到達(dá)后開始討論：在討論的間隙哲學(xué)家進(jìn)餐，每人進(jìn)餐時(shí)都需使用刀、叉各一把，所 有哲學(xué)家刀和叉都拿到后才能進(jìn)餐。 初始條件 （ 1）操作系統(tǒng)： windows （ 2）程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言： C++ （ 3） 設(shè)定圓桌上有六個(gè)哲學(xué)家，三對(duì)刀叉，如下圖擺放： 圖 11 哲學(xué)家進(jìn)餐問題設(shè)定圖 3 2 總體設(shè)計(jì)思想及 相關(guān)知識(shí) 總體設(shè)計(jì)思想 哲學(xué)家的生活就是思考和吃飯，即思考，就餐，再思考，往復(fù)循環(huán)。 設(shè)計(jì)一個(gè)程序，能夠顯示當(dāng)前各哲學(xué)家的狀態(tài)和桌上餐具的使用情況，并能無死鎖的推算出下一狀態(tài)各哲學(xué)家的狀態(tài)和桌上餐具的使用情況。 為哲學(xué)家設(shè)計(jì) 3 種狀態(tài)，即“等待”“進(jìn)餐”“思考”。其中： “等待” “進(jìn)餐”：只有一個(gè)哲學(xué)家處于等待進(jìn)餐狀態(tài)，且左右手兩邊的餐具都處于“空閑”狀態(tài)時(shí)，可以發(fā)生這種狀態(tài)改 變。 “進(jìn)餐” “思考”：此狀態(tài)改變發(fā)生后，哲學(xué)家放下左右手上的餐具。 “思考” “等待”：哲學(xué)家思考結(jié)束后，無條件轉(zhuǎn)入等待狀態(tài)。 臨界區(qū)互斥編程原理 不論是硬件臨界資源，還是軟件臨界資源，多個(gè)進(jìn)程必須互斥地對(duì)它進(jìn)行訪問。 每個(gè)進(jìn)程中訪問臨界資 源的那段程序稱為臨界區(qū)（ Critical Section）（臨界資源是一次僅允許一個(gè)進(jìn)程使用的共享資源）。不論是硬件臨界資源，還是軟件臨界資源，多個(gè)進(jìn)程必須互斥地對(duì)它進(jìn)行訪問。cs)和 LeaveCriticalSection (amp。 EnterCriticalSection (amp。cs)用來離開臨 界區(qū)。 Number 對(duì)象：哲學(xué)家的編號(hào)。 程序中還包含兩個(gè)公有函數(shù)： print 和 toolstatus。 6 程序 各 模塊 流程圖 主程序模塊 圖 32 主程序模塊流程圖 7 狀態(tài)改變模塊 圖 33 狀態(tài)改變模塊 Change()流程圖 8 返回哲學(xué)家狀態(tài)模塊 圖 34 返回哲學(xué)家狀態(tài)模塊 print()流程圖 9 返回餐具狀態(tài)模塊 圖 35 返回餐具狀態(tài)模塊 toolstatus(bool a)流程圖 10 4. 源程序代碼 //實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^實(shí)現(xiàn)哲學(xué)家進(jìn)餐問題的同步深入了解和掌握進(jìn)程同步和互斥的原理。哲學(xué)家的人數(shù)、 //餐桌上的布置自行設(shè)定，實(shí)現(xiàn)刀和叉的互斥使用算法的程序?qū)崿F(xiàn)。 //控制活動(dòng)線程數(shù)目的信號(hào)量（保護(hù)線程共享資源） bool tools[6]。 //信號(hào)量 , 在線程中使用，臨界區(qū) class Philosopher { private: int number。 /*標(biāo)記
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