缓冲池模拟与实现概要.docx

长春理工大学大学学生实验报告书学生用表实验名称缓冲池的模拟实现课程名称操作系统课程号学院(系) 软件学院专业软件工程班级学生姓名学号实验地点实验日期一、实验目的1掌握缓冲池的结构2掌握缓冲池的使用方法二、实验内容 1、实现输入、计算、输出进程并发执行2、实现getBuf和putBuf函数。三、实验步骤 1、整体设计包括三个线程的模拟设计三个队列的链表设计还有三个队列的同步与互斥的设计等2、由于本次实验没有需要太多的数据结构因此数据结构的设计就只有三个缓冲队列的设计先构造一个空的缓冲队列该队列是一个实体即是一个确定的有结点的链表它是模拟缓冲池的载体输入与输出队列在构造时只有它的头尾指针而没有它的实体这是因为它可以从空缓冲区里获得例如当计算线程要数据计算时便可从空队列里获取一个缓冲区作为输入缓冲使用再把它挂载到输入队列的队尾中去算法流程图实验内容如下//缓冲队列类型的定义#define EMQ 0 //空缓冲队列#define INQ 1 //输入缓冲队列#define OUTQ 2 //输出缓冲队列const intbufferpoolsize = 50; ////缓冲池大小,默认设置为50个//结束运行标志short intm_end ; GDOU-B-11-112 //缓冲结构体的定义typedefstruct Buffer { intBufNo; //缓冲区号intbuf; //缓冲内容 Buffer *next; //缓冲指向下一个指针} buffer; //线程函数声明DWORD WINAPI InputThreadFunc(LPVOID lpPara); //输入线程函数DWORD WINAPI OutputThreadFunc(LPVOID lpPara); //输出线程函数DWORD WINAPI CalThreadFunc(LPVOID lpPara); //计算线程函数//加入与摘取队列函数声明void putBuf(int type , buffer *buf); //挂载到队列尾buffer* getBuf(int type); //从队列头中摘取一个缓冲区//构造缓冲池函数的声明void ConstructBuffer(); //线程的句柄HANDLE hInputT; //输入线程HANDLE hOutputT; //输出线程HANDLE hCalculateT; //计算线程//线程的ID DWORD InputTid; //输入线程DWORD OutputTid; //输出线程DWORD CalculateTid; //计算线程//三个互斥量信号句柄HANDLE hmutexEMQ; //空队列的互斥信号量HANDLE hmutexOUTQ; //装满输出队列的互斥信号量HANDLE hmutexINQ; //装满输入队列的互斥信号量//三个同步信号量HANDLE hsemINQ; HANDLE hsemOUTQ; HANDLE hsemEMQ; #include windows.h #include iostream #include stdlib.h #include time.h #include Main1.h using namespace std; //三个缓冲队列头与尾指针buffer *hemq , *hinq , *houtq; //队头指针buffer *lemq , *linq , *loutq; //队尾指针//主函数int main() { coutshow1endlshow2endlshow3endlendl; m_end = 1 ; //运行结束标志ConstructBuffer(); //构造缓冲池 //创建互斥对象hmutexEMQ = CreateMutex(NULL,FALSE,NULL); hmutexOUTQ = CreateMutex(NULL,FALSE,NULL); hmutexINQ = CreateMutex(NULL,FALSE,NULL); //创建信号量对象hsemINQ = CreateSemaphore(NULL,0,bufferpoolsize,NULL); hsemOUTQ = CreateSemaphore(NULL,0,bufferpoolsize,NULL); hsemEMQ = CreateSemaphore(NULL,bufferpoolsize,bufferpoolsize,NULL); //创建线程hInputT = CreateThread(NULL,0,InputThreadFunc,NULL,0