操作系统进程同步实验报告

实验三：进程同步实验 一、实验任务： （1）掌握操作系统的进程同步原理； （2）熟悉linu x 的进程同步原语； （3）设计程序，实现经典进程同步问题。 二、实验原理： （1）P、V 操作 PV 操作由P 操作原语和V 操作原语组成（原语是不可中断的过程），对信号量进行操作，具体定义如下： P（S）：①将信号量S 的值减1，即S=S-1； ②如果S³0，则 该 进程继 续 执 行；否 则 该 进程置 为 等 待 状 态 ，排 入 等 待 队 列 。 V（S）：①将信号量S 的值加 1，即S=S+1； ②如果S>0，则 该 进程继 续 执 行；否 则 释 放 队 列 中第 一个 等 待 信号量的进程。 （2）信号量 信号量（semaphore）的数 据 结 构 为 一个 值和一个 指 针 ，指 针 指 向 等 待 该 信号量的下一个 进程。信号量的值与 相 应 资 源 的使 用 情 况 有 关 。当 它 的值大 于 0 时 ，表 示 当 前 可用 资 源 的数 量；当 它 的值小 于 0 时 ，其 绝 对值表 示 等 待 使 用 该 资 源 的进程个 数 。注 意 ，信号量的值仅能 由PV 操作来 改 变 。 一般 来 说 ，信号量S³0 时 ，S 表 示 可用 资 源 的数 量。执 行一次 P 操作意 味 着请求分配一个 单位资 源 ，因此S 的值减1；当 S<0 时 ，表 示 已经没有 可用 资 源 ，请求者必须等 待 别的进程释 放 该 类资 源 ，它 才能 运行下去。而执 行一个V 操作意 味 着释 放 一个 单位资 源 ，因此S的值加 1；若S£ 0，表 示 有 某些进程正在等 待 该 资 源 ，因此要唤醒一个 等 待 状 态 的进程，使之运行下去。 （3）linu x 的进程同步原语 ①wait()；阻塞父进程，子 进程执 行； ②#include #include key_t ftok (char*pathname, char proj)；它 返 回 与 路 径 pathname 相 对应 的一个 键值。 ③ int semget(key_t key, int nsems, int semflg) 参 数 key 是一个 键 值，由ftok 获 得 ，唯 一标 识 一个 信号灯 集 ，用 法 与 msgget()中的key相 同；参 数nsems 指 定打 开 或 者新 创 建 的信号灯 集 中将包 含 信号灯 的数 目 ；semflg 参 数 是一些标 志 位。参 数 key 和semflg 的取 值，以 及 何 时 打 开 ...