生产者消费者课设报告

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生产者消费者问题实践报告问题建议

生产者消费者问题实践报告问题建议

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生产者消费者实验报告

生产者消费者实验报告

生产者消费者实验报告生产者消费者实验报告引言:生产者消费者模型是计算机科学中的一个经典问题,用于解决多线程并发访问共享资源的同步问题。

在本实验中,我们通过编写一个简单的Java程序来模拟生产者消费者模型,并观察其运行结果和效果。

一、实验背景生产者消费者模型是一种常见的并发模型,用于解决多线程访问共享资源时可能出现的数据竞争和同步问题。

在该模型中,生产者负责生产数据并将其放入共享缓冲区,而消费者则负责从缓冲区中取出数据进行消费。

为了确保生产者和消费者之间的同步与互斥,需要使用合适的同步机制,如信号量、互斥锁等。

二、实验目的本实验的主要目的是通过编写一个简单的生产者消费者程序,验证该模型在多线程环境下的正确性和效果。

我们将通过观察程序的输出结果和运行时间来评估其性能,并分析其中可能存在的问题和改进空间。

三、实验设计1. 编写生产者类和消费者类:我们首先定义了一个共享缓冲区,用于存储生产者生产的数据。

然后,我们编写了一个生产者类和一个消费者类,分别实现了生产者和消费者的逻辑。

在生产者类中,我们使用了一个循环来模拟生产者不断地生产数据,并将其放入缓冲区。

而在消费者类中,我们同样使用了一个循环来模拟消费者不断地从缓冲区中取出数据进行消费。

2. 同步机制的选择:为了保证生产者和消费者之间的同步与互斥,我们选择了信号量作为同步机制。

在生产者类中,我们使用一个信号量来控制缓冲区的可用空间,当缓冲区已满时,生产者将等待,直到有可用空间。

而在消费者类中,我们同样使用一个信号量来控制缓冲区的可用数据,当缓冲区为空时,消费者将等待,直到有可用数据。

3. 实验参数的设置:为了模拟真实的生产者消费者场景,我们设置了以下参数:- 缓冲区大小:10- 生产者数量:3- 每个生产者生产的数据量:1000- 消费者数量:2四、实验结果与分析在运行实验程序后,我们观察到以下结果:1. 生产者和消费者之间的同步与互斥得到了有效保证,生产者在缓冲区已满时会等待,直到有可用空间;消费者在缓冲区为空时会等待,直到有可用数据。

消费者权益保护工作总结报告7篇

消费者权益保护工作总结报告7篇

消费者权益保护工作总结报告7篇第1篇示例:消费者权益保护工作总结报告随着社会的发展和经济的蓬勃发展,消费者在生活中所处的地位愈发重要。

消费者权益保护工作的开展,不仅是对消费者的权益保护,也是构建和谐社会、促进经济稳定发展的必然要求。

在过去一段时间里,我国加大了对消费者权益保护工作的投入,取得了显著成效,但也暴露出一些问题和不足。

本文将对消费者权益保护工作进行总结,提出改进意见,以促进消费者权益保护工作的更好发展。

(一)立法保障较为完善。

《中华人民共和国消费者权益保护法》等一系列法律法规的出台,为消费者权益保护提供了有力的法律依据。

(二)监督力度逐步加大。

各级消费者权益保护部门建立了相应的监督机制,对商品质量、服务质量等进行监督检查,维护了广大消费者的合法权益。

(三)舆论监督发挥作用。

各种消费者维权APP、消费者权益保护微博等平台的建设,使消费者能够更加方便地进行投诉举报,维护自身权益。

(四)企业自律意识增强。

越来越多的企业开始意识到消费者权益保护的重要性,自觉加强产品质量管理和服务水平,提升消费者的满意度。

二、存在的问题和不足(一)消费者维权意识相对薄弱。

部分消费者对自身权益的保护意识不强,遇到问题往往选择忍气吞声,导致消费者权益无法得到有效保护。

(二)监管部门力量不足。

消费者权益保护部门在人力、财力等方面存在短缺,导致监督执法效果不佳,一些违法行为得不到及时查处。

(三)市场监管体制不够完善。

一些地方对市场监管体制建设不够重视,导致监管责任不清、执法效果不好,给违法经营者脱罪提供了空间。

(四)消费环境有待改善。

一些行业存在欺骗消费者、售假产品等违法行为,消费者在购物消费过程中面临诸多风险。

三、改进意见和措施(一)加强消费者权益保护宣传教育。

通过开展消费者权益保护知识普及活动,提高消费者维权意识和能力,让消费者知晓自身权益。

(二)加大监管执法力度。

增加消费者权益保护部门的人员配备和专业培训力度,提高监管执法效率,及时查处违法行为,强化市场监管。

消费者权益保护工作开展情况的报告

消费者权益保护工作开展情况的报告

消费者权益保护工作开展情况的报告尊敬的领导、各位同事:随着市场经济的发展和社会消费水平的提高,消费者权益保护工作变得尤为重要。

我司一直以来高度重视消费者权益保护工作,不断完善相关法规政策,加强监督检查和宣传教育工作,积极维护消费者的合法权益,切实保障消费者的利益。

现就我司消费者权益保护工作的开展情况作如下报告。

一、法规政策完善我司制定了严格的消费者权益保护法规,并不断完善相关政策措施,加强对消费者权益保护工作的制度建设。

我司积极响应国家政策,遵循法律法规,对消费者权益保护工作给予了高度重视,确保在规定的法律框架内开展工作。

二、监督检查力度加大我司建立了健全的质量监督检查机制,依法开展查处违法经营行为。

加大了对商品质量、价格欺诈、服务态度等方面的监督检查力度,提高了监督检查的效果。

同时,我司还开展了多种形式的监督举报工作,接受消费者投诉,及时处理各类投诉事件,促使企业诚信守法经营。

三、宣传教育工作全面展开我司通过各种渠道开展广泛的宣传教育工作,普及消费者权益保护知识,提高消费者维权意识。

组织开展消费者权益保护知识宣传活动,在媒体、校园等地方进行消费者维权知识宣传,大力提升消费者对权益保护工作的了解和认识。

四、消费者权益保护维权能力提升我司鼓励消费者积极维权,提高了维权能力。

建立了消费者维权援助中心,提供法律咨询和帮助渠道,帮助消费者解决消费纠纷。

加强企业与消费者之间的沟通对话,建立双向沟通机制,促进消费者和企业之间的和谐关系。

五、着力解决消费者投诉问题我司深入分析消费者投诉问题,制定有效的解决方案。

针对投诉较多的企业和产品,采取有针对性的监督检查措施,提高产品质量和服务水平。

同时,积极引导企业改进经营方式,提升企业信誉度,增强消费者信心。

在未来的工作中,我司将进一步完善消费者权益保护工作体系,加大对违法企业的处罚力度,提高消费者权益保护的社会效益。

同时,继续加强宣传教育工作,提升消费者对维权知识的了解和认识,促进消费者和企业之间的互信互谅关系,营造和谐稳定的消费环境。

消费者报告(集锦13篇)

消费者报告(集锦13篇)

消费者报告(集锦13篇)消费者报告第1篇在购物环境中,店堂音乐是影响消费者购物感受的一个重要因素。

服装店背景音乐的编排与设计,将随着声波的传递,直接体现着品牌文化与品牌定位,从而对消费者是否停下脚步进店选购,对于品牌销售起着推动或阻碍作用。

服装店的音乐设计,如果能消除外界建筑和环境对其产生的声音影响,将会更好地让顾客走人服装店所设计的意境和氛围中,使顾客拥有亲近感,可以享受到购物的乐趣。

但如果设计得不好,音乐也可能会变成破坏氛围的噪声,给顾客带来不愉快的感受。

探讨和研究服装店音乐对消费者的影响飞目的在于不仅能提示店老板音乐设计对销售有着重要影响,也可以让消费者容易的评定服装店的优劣。

简而言之,音符虽小,不可小觑。

美妙轻柔的音乐可为高档品牌服装店带来富有韵律的、舒畅的空间效果,而震耳欲聋的摇滚音乐也可以为个性服装店带来律动性强、冲击力大的动感效果。

合理的音乐背景设计,可以带来重复主题、加深顾客印象的积极作用。

所以,音乐也可以看做是服装店营造氛围来吸引顾客的工具之一。

Milliman(11012)研究显示:以无、慢速及快速三种背景音乐为独立变数,在中型超市调查发现,慢节奏背景音乐会使消费者在店内产生较慢的步伐,较长的停留时间和较高的消费金额;消费者在店内购物时,背景音乐在潜意识动机上有影响消费者购买行为的可能性。

所以,服装卖场背景音乐影响着消费者情感,进而影响着消费者的购买行为。

不过据来自北京记者的调查显示:在西单商业街,步行不到十分钟的路程中,不下10余家专卖店比肩而开。

由于多以休闲专卖为主,所以各家专卖店不遗余力地播放着各种流行歌曲,以吸引过客的注意。

如果消费者在专卖店中,不是关注店内的服装,只是对正在播放的某歌星的专辑大加谈论,甚至忘记了店名。

这应当算是背景音乐作为服装专卖店促销手段的一种悲哀了。

此外,20xx年3·15国际消费者权益日即将到来之际,《法制晚报》与新浪生活频道联合推出了消费者关于商场背景音乐感受的调查,此次调查,共有近300位消费者参与。

生产者与消费者问题实验报告

生产者与消费者问题实验报告

生产者与消费者问题实验报告篇一:生产者和消费者问题实验报告实验报告课程名称:操作系统实验名称:生产者和消费者问题学号:学生姓名:班级:指导教师:评分:实验日期:XX年 10月 22 日篇二:操作系统实验报告经典的生产者—消费者问题实验二经典的生产者—消费者问题一、目的实现对经典的生产者—消费者问题的模拟,以便更好的理解经典进程同步问题。

二、实验内容及要求编制生产者—消费者算法,模拟一个生产者、一个消费者,共享一个缓冲池的情形。

1、实现对经典的生产者—消费者问题的模拟,以便更好的理解此经典进程同步问题。

生产者-消费者问题是典型的PV操作问题,假设系统中有一个比较大的缓冲池,生产者的任务是只要缓冲池未满就可以将生产出的产品放入其中,而消费者的任务是只要缓冲池未空就可以从缓冲池中拿走产品。

缓冲池被占用时,任何进程都不能访问。

2、每一个生产者都要把自己生产的产品放入缓冲池,每个消费者从缓冲池中取走产品消费。

在这种情况下,生产者消费者进程同步,因为只有通过互通消息才知道是否能存入产品或者取走产品。

他们之间也存在互斥,即生产者消费者必须互斥访问缓冲池,即不能有两个以上的进程同时进行。

三、生产者和消费者原理分析在同一个进程地址空间内执行两个线程。

生产者线程生产物品,然后将物品放置在一个空缓冲区中供消费者线程消费。

消费者线程从缓冲区中获得物品,然后释放缓冲区。

当生产者线程生产物品时,如果没有空缓冲区可用,那么生产者线程必须等待消费者线程释放一个空缓冲区。

当消费者线程消费物品时,如果没有满的缓冲区,那么消费者线程将被阻挡,直到新的物品被生产出来。

四、生产者与消费者功能描述:生产者功能描述:在同一个进程地址空间内执行两个线程。

生产者线程生产物品,然后将物品放置在一个空缓冲区中供消费者线程消费。

当生产者线程生产物品时,如果没有空缓冲区可用,那么生产者线程必须等待消费者线程释放出一个空缓冲区。

消费者功能描述:消费者线程从缓冲区获得物品,然后释放缓冲区,当消费者线程消费物品时,如果没有满的缓冲区,那么消费者线程将被阻塞,直到新的物品被生产出来。

操作系统之生产者消费者问题(c++实现)

void info()//程序提示信息
{
std::cout<<"* - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - *"<<std::endl;
std::cout<<"|课程设计课题:生产者-消费者问题的模拟实现|"<<std::endl;
std::cout<<"|指导老师:李先锋|"<<std::endl;
bool g_continue = 1;//控制程序运行:1表示继续运行?0表示停止运行
HANDLE g_hMutex;//线程间的互斥信号量
HANDLE g_hFullSemaphore;//资源信号量:缓冲区满
HANDLE g_hEmptySemaphore;//资源信号量:缓冲区空
DWORD WINAPI Producer(LPVOID);//生产者线程
std::cout<<"|学生:丁可|"<<std::endl;
std::cout<<"|班级: B计123班|"<<std::endl;
std::cout<<"* - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - *"<<std::endl;
std::cout<<" ==》按回车开始该程序"<<std::endl;
getchar();
}
/*----------------------------程序提示信息结束------------------------------*/

(完整word版)生产者-消费者问题

课程设计报告课程名:操作系统专业学生姓名班级学号指导教师完成日期博雅学院“操作系统”课程设计报告-—生产者—消费者问题的模拟实现1.课程设计的目的本课程设计是学习完“操作系统原理”课程后进行的一次全面的综合训练,通过课程设计,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解,加强学生的动手能力。

2.设计内容2.1 概述用多进程同步方法解决生产者-消费者问题,C或C++语言实现。

通过研究Linux 的进程机制和信号量实现生产者消费者问题的并发控制。

说明:有界缓冲区内设有20个存储单元,放入/取出的数据项设定为1-20这20个整型数.设计要求:(1)每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后,即时显示有界缓冲区的全部内容,当前指针位置和生产者/消费者县城的标识符。

(2)生产者和消费者各有两个以上。

(3)多个生产者或多个消费者之间须有共享对缓冲区进行操作的函数代码。

2.2 设计原理多进程是一种非常简洁的多任务操作方式。

在Linux系统下,启动一个新的进程必须分配给它独立的地址空间,建立众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段,这是一种烦琐的多任务工作方式。

生产者-消费者方案是多进程应用程序开发中最常用的构造之一。

因此困难也在于此。

因为在一个应用程序中可以多次重复生产者—消费者行为,其代码也可以如此。

设计中创建了Consumer 类,该类通过在一些多进程应用程序中促进代码重用以及简化代码调试和维护来解决这个问题。

多进程应用程序通常利用生产者—消费者编程方案,其中由生产者进程创建重复性作业,将其传递给作业队列,然后由消费者进程处理作业.多进程是一种使应用程序能同时处理多个操作的编程技术。

通常有两种不同类型的多进程操作使用多个进程:适时事件,当作业必须在特定的时间或在特定的间隔内调度执行时;后台处理,当后台事件必须与当前执行流并行处理或执行时;适时事件的示例包括程序提醒、超时事件以及诸如轮询和刷新之类的重复性操作。

生产者与消费者

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操作系统课程设计实验报告
后才能对其进行读写。
(3) shmdt()函数 作用:将共享段与进程之间解除连接 调用格式:shmdt(shmaddr) 说明:shmaddr 为共享段在进程地址空间的虚地址,函数返回值为 0。
(4) shmctl()函数 作用:对共享内存区进行控制操作 调用格式: int shmctl(int shmid,//共享内存区的标识
作用:创建一个信号量对象
调用格式:
HANDLE WINAPI CreateSemaphore(
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSemaphoreAttributes,//安全属性参数
LONG
lInitialCount, //信号量的初值
LONG
lMaximumCount, //信号量的最大值
);
说明:调用成功返回非 0,失败为 0。本实验中将 lReleaseCount 设置为 1,将
lpPreviousCount 设置为 NULL。
2、程序中使用的结构体
注:记录子进程的 STARTUPINFO 结构、PROCESS_INFORMATION 结构、获取系统时间时,使用 到 SYSTEMTIME 结构体在实验二(进程控制)已经详细介绍过了,本实验中不做赘述。
BOOL
bInheritHandle, //指定的继承标志
LPCTSTR lpName
//信号量的名称
);
说明:调用成功返回信号量对象的句柄,失败返回 NULL。本实验中将
dwDesiredAccess 设置为 SEMAPHORE_ALL_ACCESS,将 bInheritHandle 设置为
NULL。
分别在 Windows 和 Linux 平台上做。 显示每次添加或读取数据的时间及缓冲区的映像 生产者和消费者用进程模拟。

生产者消费者问题实验报告

生产者消费者问题实验报告生产者消费者问题实验报告一、引言生产者消费者问题是计算机科学中一个经典的并发问题,主要涉及到多个线程之间的协作和资源的共享。

在本实验中,我们通过编写一个简单的程序来模拟生产者和消费者之间的交互过程,以深入理解该问题的本质和解决方案。

二、问题描述在生产者消费者问题中,有两类线程:生产者和消费者。

生产者线程负责生产一定数量的产品,而消费者线程则负责消费这些产品。

两类线程需要共享一个有限的缓冲区,生产者将产品放入缓冲区,而消费者从缓冲区中取出产品。

然而,缓冲区的容量是有限的,当缓冲区已满时,生产者需要等待,直到有空间可用。

同样地,当缓冲区为空时,消费者需要等待,直到有产品可用。

三、实验设计为了解决生产者消费者问题,我们采用了经典的解决方案——使用互斥锁和条件变量。

互斥锁用于保护共享资源的访问,保证同一时间只有一个线程可以访问共享资源。

而条件变量用于线程之间的通信,当某个条件不满足时,线程可以通过条件变量进入等待状态,直到条件满足时再被唤醒。

在我们的程序中,我们使用了一个有界缓冲区来模拟生产者消费者之间的交互。

缓冲区的大小可以通过参数进行设置。

我们创建了两个线程分别代表生产者和消费者,它们通过互斥锁和条件变量来实现同步。

生产者线程在缓冲区未满时将产品放入缓冲区,并通知消费者线程有产品可用;消费者线程在缓冲区非空时从缓冲区取出产品,并通知生产者线程有空间可用。

通过这种方式,我们保证了生产者和消费者之间的协作和资源的共享。

四、实验结果经过多次运行实验,我们观察到了以下现象:当生产者线程的生产速度大于消费者线程的消费速度时,缓冲区会被生产者填满,消费者需要等待;当消费者线程的消费速度大于生产者线程的生产速度时,缓冲区会被消费者清空,生产者需要等待。

只有当生产者和消费者的速度相等时,才能实现平衡的生产和消费。

此外,我们还发现在某些情况下,生产者和消费者线程可能出现死锁或饥饿现象。

死锁是指两个或多个线程相互等待对方释放资源,导致程序无法继续执行的情况。

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一、课程设计目的进行操作系统课程设计主要是在学习操作系统课程的基础上,在完成操作系统各部分实验的基础上,对操作系统的整体进行一个模拟,通过实践加深对各个部分的管理功能的认识,还能进一步分析各个部分之间的联系,最后达到对完整系统的理解。

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;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、课程设计内容与要求模拟仿真“生产者-消费者”问题的解决过程及方法。

通过研究Linux的进程机制和信号量,实现生产者消费者问题的并发控制。

设计要求:1)生产者与消费者均有二个以上。

2)生产者和消费者进程的数目在程序界面上可调,在运行时可随时单个增加与减少生产者与消费者。

3) 生产者的生产速度与消费者的消费速度均可在程序界面调节,在运行中,该值调整后立即生效。

4) 多个生产者或多个消费者之间必须有共享对缓冲区进行操作的函数代码。

5) 每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后,即时显示有界缓冲区的全部内容、当前生产者与消费者的指针位置,以及生产者和消费者线程标识符。

6) 采用可视化界面,可在运行过程中随时暂停,查看当前生产者、消费者以及有界缓冲区的状态。

生产者与消费者问题是经典进程同步问题的典型代表之一。

该课程设计通过了解进程间的两种制约关系,从而理解信号量机制;通过对实例的分析和讨论,理解信号量机制实现进程的同步及互斥的方法;通过对经典进程同步问题的剖析,初步掌握运用信号量解决进程同步问题的方法。

本系统的功能是根据输入的生产者进程和消费者进程(缓冲区设为了固定大小20),动态显示生产者进程从生产“产品”到放入缓冲区,消费者进程从缓冲区中取“产品”的整个过程,同时,系统也显示了整个过程中缓冲池中临界资源的变化情况。

三、系统分析与设计1、系统分析在操作系统中, 线程有时被称为轻量级进程, 是CPU 使用的基本单位, 它与属于同一进程的其他进程共享其他代码段、数据段和其他操作系统资源。

在Java 中, 线程的建立有两种方法: 继承Thread 类和实现Runnable 接口。

其中, 采用实现Runnable 接口建立线程的好处是允许同时继承其他类从而实现多继承,并且在Java 中, 可采用synchronized 或Object 类的方法wait( ), notify( ), notifyAll( )来实现多线程同步。

Java 多线程同步机制的实现是基于管程(Monitor)机制,在Java 中每个对象都包含一把同步锁( 管程对象) 和一个线程等待集合, 当对象生成时它们随之自动生成。

线程等待集的初值为空, 同步锁的初始状态为开锁状态。

只有当对象object 的同步锁处于开锁状态时, 对象object 的synchronized 方法或以对象为同步参数的synchronized 块( 以下简称synchronized 方法( 块) ) 才允许访问对象object。

当线程thread1 运行对象object 的synchronized方法( 块) 时, 首先需object的同步锁锁上, thread1将object 上锁成功后才继续执行synchronized 方法( 块) 内语句。

当synchronized 方法( 块) 正常结束或异常退出时, 同步锁解锁动作自动执行。

Object 类的方法wait( ), notify( )和notifyAll( )可实现线程间的通信。

当线程thread1 调用object.wait( )时, 则thread1 停止执行, 将thread1 加入object 的线程等待集, 并解锁其上锁的所有对象同步锁; 当线程thread2 调用object.notify( )时, 从object 的线程等待集中随机移出一个线程thread3 ( 在Java 语言规范中没有规定选择移出线程的算法, 由JVM实现时决定) 去参与线程调度。

多个生产者进程在生产产品,并将这些产品提供给消费者进程去消费。

为使生产者进程与消费者进程能并发执行,在两者之间设置了一个具有20个存储单元的缓冲区,生产者进程将它所生产的产品放入缓冲区中;消费者进程可从缓冲区中取走产品去消费。

利用信号量机制来实现多进程(生产者进程和消费者进程)对缓冲区(临界资源)的互斥访问。

设置多进程的共享变量为临界资源,同时给它设置一个互斥信号量,多进程利用互斥信号量来完成对临界资源的互斥访问(当信号量为某个值是允许进程访问,否则则不允许进程访问),从而确保共享数据的正确性。

2、系统设计:1) 生产者- 消费者问题的提出并发程序在设计上是有困难, 其中最大的问题是进程或者线程间的同步问题, 而生产者—消费者问题是最经典的问题之一, 其描述如下: 有n 个生产者和m 个消费者, 连接在一个有k 个单位缓冲区的有界环形缓冲上, pi、cj 都是并发进程, 只要缓冲区未满, 生产者pi 生产的产品就可以投入缓冲区; 类似地, 只要缓冲区不空, 消费者进程cj 就可以从缓冲区取走并消耗产品。

2) 生产者- 消费者问题的解决模型与Java 实现在下面的Java 应用程序中, 生产者线程向缓冲区中写数据, 消费者从缓冲区中读数据,这样, 在这个程序中同时运行的多个线程竞争同一个缓冲区资源。

类Producer 是生产者模型, 其中的run( )方法中定义了生产者线程所做的操作, 循环地将生产的“产品”放入缓冲区中, 每次生产完后, 调用sleep( )方法睡眠一段随机时间, 以给其他线程执行的机会。

类Consumer是消费者模型, 循环地消费“产品”, 从缓冲区中取出数据,每次执行完消费操作后, 调用sleep( )方法睡眠一段随机时间, 以给其他线程执行的机会。

同时靠着信号量:mutex、empty、full 来同步多个生产者消费者之间的操作, 表1 列出了各个类在模型中所起到的作用。

在Windows中,常见的同步对象有:信号量(Semaphore)、互斥量(Mutex) 。

使用这些对象都分为三个步骤,一是创建或者初始化;接着请求该同步对象,随即进入临界区,这一步对应于互斥量的上锁;最后释放该同步对象,这对应于互斥量的解锁。

这些同步对象在主进程中创建,在其子线程中都可。

2、1模块设计:模式还需要有一个缓冲区处于生产者和消费者之间,作为一个中介。

生产者把数据放入缓冲区,而消费者从缓冲区取出数据。

大概的结构如下图。

生产者流程图:空缓冲区阻塞为空是否对缓冲区加锁无空缓冲区缓冲区已满,请等待生产者生产产品放入缓冲区结束解锁消费者流程图:函数关系图:2、2数据结构说明:(1)Producer类:声明并创建了Producer类,定义了生产者的操作。

类Producer 是生产者模型, 其中的run( )方法中定义了生产者线程所做的操作, 循环地将生产的“产品”放入缓冲区中, 每次生产完后, 调用sleep( )方法睡眠一段随机时间, 以给其他线程执行的机会。

(2)Consumer类:声明并创建了Consumer类,定义了消费者的操作。

类Consumer是消费者模型, 循环地消费“产品”, 从缓冲区中取出数据, 每次执行完消费操作后, 调用sleep( )方法睡眠一段随机时间, 以给其他线程执行的机会。

(3)两个互斥量:Full_Control:当缓冲区满时迫使生产者等待。

提供信号量full的P V 操作及其阻塞队列,及消费者阻塞队列。

Empty_Control:当缓冲区空时迫使消费者等待。

提供信号量full的P V 操作及其阻塞队列,及消费者阻塞队列。

(4)BufferPool类:声明并创建了BufferPool类,定义了缓冲区的操作。

提供基本数据结构、信号量mutex的P V操作及其阻塞队列。

有界缓冲区内设有20个存储单元,放入取出的产品设定为1-20个整数。

对缓冲区的生产和消费操作都是互斥访问,设有互斥量mutex用来实现这个功能。

(5)在实现本程序的消费生产模型时,具体地通过如下同步对象实现互斥:一个互斥量mutex,以实现生产者在查询和保留缓冲区内的下一个空位置时进行互斥。

(6)程序中用到的类及每个的属性和方法:2、3算法流程图:生产者算法消费者算法缓冲区算法四、模块调试与系统测试1、模块调试●输入的形式:输入生产者、消费者的个数及速度●输出的形式:以文本框输出的形式动态展现生产者生产和消费者消费的全过程。

●程序所能达到的功能:本系统的功能是根据输入的生产者进程和消费者进程以及缓冲区的大小,动态显示生产者进程从生产“产品”到放入缓冲区,消费者进程从缓冲区中取“产品”的整个过程,同时,系统也显示了整个过程中缓冲区中临界资源的变化情况。

2、系统测试●测试方法:黑盒测试法黑盒测试(Black—box Testing,又称为功能测试或数据驱动测试)是把测试对象看作一个黑盒子。

利用黑盒测试法进行动态测试时,需要测试软件产品的功能,不需测试软件产品的内部结构和处理过程。

黑盒测试试图发现以下类型的错误:1)功能错误或遗漏;2)界面错误;3)数据结构或外部数据库访问错误;4)性能错误;5)初始化或终止错误;测试技术:单元测试单元测试应用背景:它是从开发者的角度来编写的,用于确保类的每个特定方法成功执行一系列特定的任务。

每一个测试都要保证对于给定的一个已知的输入应该得到所期望的输出。

●测试数据:生产者和消费者的个数初始为0,演示过程中逐个增加进程的个数和随时改变生产者和消费者的速度。

测试报告:测试结果如下:测试说明测试名称用多线程同步演示生产者消费者程序测试目的模拟仿真“生产者-消费者”问题的解决过程及方法测试技术单元测试测试方法黑盒测试测试用例测试内容程序各个功能实现水平测试步骤单个增加进程数目输入合法速度改变速度测试数据生产者加1消费者加1 3000,2000 500,600预期结果程序正确运行生产消费者按输入速度执行速度明显改变测试结果与预期相符与预期相符与预期相符测试用例测试内容缓冲区存储单元变化测试步骤更改进程的数目输入合法速度改变速度测试数据进程加减1 300,2000 3000,200 预期结果缓冲区存储正常变化缓冲区存储饱和缓冲区变空测试结果与预期相符与预期相符与预期相符3、调试分析:根据用户的实际要求对系统进行初始化并执行程序,其操作的一般流程:系统初始化(设置进程数和缓冲区的大小)、生产者生产资源并存放在缓冲区中、消费者从缓冲区中取资源和消耗资源。

不足和缺陷:此程序不便于对较大的数据量的生产者消费者问题进行测试,主要由于设计上的对系统处理的数据量的限制,例如本系统初始化方面设计时将缓冲区大小限制了固定大小。

没有对其中的生产者和消费者设置优先级,在生产者和消费者进程中只是以采用synchronized方法,随机的确保每个进程都能够执行,不能满足用户某些优先进程的特殊要求。

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