进程同步模拟设计--吃水果问题

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吃水果问题

实习一进程同步
一、实习内容
模拟进程同步。

二、实习目的
本实习要求学生理解进程同步的概念和进程同步技术——信号量机制。

三、实习题目
编写一个程序，模拟“吃水果问题”。

问题描述：桌上有一个盘子，每次只能放一个水果，爸爸专向盘中放苹果，妈妈专向盘中放橘子，儿子专等吃盘里的橘子，女儿专等吃盘里的苹果。

只要盘子空，爸爸妈妈可向盘中放水果，仅当盘中有自己需要的水果时，儿子或女儿可从中取出，请用信号量及PV操作模拟四人的同步关系。

提示：
（1）信号量和P、V(semwait&semsignal)操作原语自己定义，在保证该对原语原有意义的基础上，也可添加新内容（模拟的需要，结合提示（5）思考）；
（2）4人分别是4个进程，每个进程的程序可由一个函数模拟；
其中，
进程名——作为进程的标识，自己定义。

状态——有两种状态，“就绪”和“阻塞”，初始状态都为“就绪”，用“R”表示。

当一个进程阻塞后，它的状态为“阻塞”，用“B”表示。

（3）当前执行哪个进程可由随机函数决定，若该进程当前是阻塞的，则打印“该进程阻塞”提示；否则，执行该进程程序；
（4）取、放水果的操作可用打印语句的方式替代；
（5）当一个阻塞态进程被唤醒成为就绪态，然后，再次被选中执行时，应从P原语的下一个语句开始执行。

这该怎么控制？想办法解决（结合提示（1）思考）。

注意：
信号量的设置和初值；
程序应有提示，界面友好!
用循环队列存阻塞队列和就绪队列。

操作系统课程设计吃水果问题完整

目录
1
1.1
进程同步模拟设计:吃水果问题
1.2
桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放入或者取出一个水果。爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。
1.3
将问题转换为信号量上的资源分配类型问题:
这是进程同步问题的模拟，可以把向盘子放或取水果的每一个过程可以转为一个进程的操作，这些进程是互斥的，同时也存在一定的同步关系。通过编程实践时，实际是随机的调用人一个进程的操作，而这些进程的操作相当于程序中的函数调用。而计算机在执行时每一个时刻只能执行一个操作，这就默认了互斥。同步的模拟可以类似于函数调用时的前提关系即先决条件。这样进程同步模拟就完全可以通过函数的调用来实现。
int MonFa_c;//用于爸爸妈妈等待次序的区别
int Son_a;//用于两个儿子等待次序的区别
int daughter_b;//用于两个女儿等待次序的区别
int k;//产生进程调用的数量
srand((unsigned)time(NULL));//srand()函数产生一个以当前时间开始的随机种子
Son2(); //处于等待的Son2()自动调用
Son_a=1;
}
}
else
{
if(Son1_lag==true)
{
Son1_lag=false; //Son1等待取消
cout<<"处于等待的Son1自动被调用"<<endl;
Son1(); //处于等待的Son源自()自动调用Son_a=0;
}
else if(Son2_lag==true)
{
orange--;

进程同步模型系统的设计—吃水果

课程设计课程设计任务书学生： Miss屠专业班级： 08计科指导教师：王海英工作单位：计算机科学与技术学院题目: 进程同步模型系统的设计——吃水果问题初始条件：1．预备容：阅读操作系统的进程管理章节容，对进程的同步和互斥，以及信号量机制度有深入的理解。

2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．为下面吃水果的问题创建进程并利用通信API实现进程之间的同步模型。

能够处理以下的情形：桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放入或者取出一个水果。

爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。

2．设计报告容应说明：⑴课程设计目的与功能；⑵需求分析，数据结构或模块说明(功能与框图)；⑶源程序的主要部分；⑷运行结果与运行情况分析；⑸自我评价与总结：i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色；ii）什么地方做得不太好，以后如何改正；iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）；iv）完成本题是否有其他的其他方法（如果有，简要说明该方法）；时间安排：设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。

周2、周3：完成程序调试及测试。

周4、周5：撰写课程设计报告。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日进程同步模型系统的设计——吃水果问题1、课程设计目的与功能1.1、目的为下面吃水果的问题创建进程并利用通信API实现进程之间的同步模型。

能够处理以下的情形：桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放入或者取出一个水果。

爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。

1.2、实现的功能本程序共创建了4个在windows系统环境下实现的线程，即Fahter、Mother、Son和Daughter等4个线程，以及putapple、putorange、getapple和getorange 等4个函数，其中4个线程是用于实现爸爸、妈妈、儿子和女儿分别放水果和取水果的线程操作的，并分别调用这4个函数，来实现真正的操作。

2.9 经典的进程的同步互斥问题3

1.m-n 2.C
课后思考1 理发师问题
假设后街有家理发店，店里有一个理发师、一把理发椅和n把
等候理发的顾客椅子。 ① 如果没有顾客则理发师便在理发椅上看报纸； ② 当有一个顾客到达时，首先查看理发师在干什么，如果在看报纸则告诉理发师理发，然后坐到理发椅上开始理发；如果理发
师正在理发，则查看是否有空的椅子可坐，如果有，他就坐下
随堂练习1
程序填空：超市购物问题
问题描述：某小型超级市场，可容纳50个人同时购物。入口处备有篮子，每个购物
者可拿一只篮子入内购物。出口处结帐，并归还篮子（出、入口禁止多人同时通过）。试用P、V操作写出购物者的同步算法。
struct semaphore s,mutex=
,
;
cobegin void comsumeri(void) (i=1,2,…,k) { while(TRUE) { ;
semaphore s=1; semaphore sp=0; semaphore so=0;
void father (void) { while(TRUE) { have an apple; P(s); put an apple; V(sp); } } void son (void) { while(TRUE) { P(so); get an orange; V(s); eat an orange; } } void mother (void) { while(TRUE) { have an orange; P(s); put an orange; V(so); } } void daught (void) { while(TRUE) { P(sp); get an apple; V(s); eat an apple; } }

操作系统-吃水果问题

操作系统-吃水果问题操作系统-吃水果问题1、引言本文档描述了一个操作系统的模拟问题-吃水果问题。

该问题涉及到多个进程同时对有限数量的水果资源进行访问的情况。

我们将介绍该问题的背景、目标和关键概念。

2、背景吃水果问题模拟了现实生活中多个进程同时访问共享资源的情况。

在该问题中，不同的进程可以同时访问一定数量的水果资源。

然而，由于水果资源有限，进程必须遵守特定的规则以确保公平访问。

3、目标该问题的目标是设计一种算法，使得不同的进程能够共享有限的水果资源。

我们的目标是确保进程之间的公平访问，并通过合适的同步机制来避免产生竞争条件和死锁。

4、关键概念4.1 进程(Process)进程是计算机中正在运行的程序的实例。

在吃水果问题中，每个进程代表一个人，这些人需要同时访问共享的水果资源。

4.2 共享资源(Shared Resource)共享资源是多个进程可能同时访问的资源。

在吃水果问题中，水果资源是共享资源，被多个进程同时竞争。

4.3 同步机制(Synchronization Mechanism)同步机制用于控制多个进程对共享资源的访问。

在吃水果问题中，我们需要设计一种同步机制来确保进程之间的公平访问和避免竞争条件。

5、解决方案5.1 问题分析首先，我们需要确定问题的规模和要求。

包括进程数量、水果资源数量以及对公平访问的要求等。

5.2 同步机制设计我们可以采用多种同步机制来解决吃水果问题，例如互斥锁、条件变量等。

在设计同步机制时，需要考虑到公平性、死锁避免和性能等方面的因素。

5.3 算法实现根据设计的同步机制，我们需要实现相应的算法来解决吃水果问题。

这个算法应该能够正确地控制进程对资源的访问，并满足公平访问和避免死锁的要求。

6、测试与调试在实现算法之后，我们需要进行测试和调试来确保算法的正确性和性能。

包括编写测试用例、模拟并发情况和调整参数等。

7、结论通过本文档，我们介绍了操作系统中的吃水果问题，并提供了解决该问题的解决方案。

进程同步模拟设计--吃水果问题

附件1：学号：012课程设计题目进程同步模拟设计--吃水果问题学院计算机科学与技术学院专业计算机科学与技术专业班级计算机姓名指导教师2011 年01 月19 日课程设计任务书学生：专业班级：指导教师：作单位：计算机科学与技术学院题目: 进程同步模拟设计——吃水果问题初始条件：1．预备容：阅读操作系统的进程管理章节容，对进程的同步和互斥，以及信号量机制度有深入的理解。

2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．模拟吃水果的同步模型：桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放入或者取出一个水果。

爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。

2．设计报告容应说明：⑴需求分析；⑵功能设计（数据结构及模块说明）；⑶开发平台及源程序的主要部分；⑷测试用例，运行结果与运行情况分析；⑸自我评价与总结：i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色；ii）什么地方做得不太好，以后如何改正；iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）；iv）完成本题是否有其他方法（如果有，简要说明该方法）；v）对实验题的评价和改进意见，请你推荐设计题目。

时间安排：设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。

周2、周3：完成程序调试及测试。

周4、周5：验收、撰写课程设计报告。

（注意事项：严禁抄袭，一旦发现，一律按0分记）指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日进程同步模拟设计——吃水果问题1需求分析1.1吃水果问题的描述桌子上有一只盘子，最多可容纳两个水果，每次只能放入或者取出一个水果。

爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。

1.2问题的转换这是进程同步问题的模拟，可以把向盘子放或取水果的每一个过程可以转为一个进程的操作，这些进程是互斥的，同时也存在一定的同步关系。

2.9 经典的进程的同步互斥问题3

CH 2.9经典的进程的同步互斥问题3
经典的进程同步互斥问题
例6：吃水果问题
问题描述：桌上有一只盘子，每次只能放一个水果，爸爸专向盘中放苹果，妈妈专
向盘中放桔子，儿子专等吃盘里的桔子，女儿专等吃盘里的苹果。只要
盘子空，则爸爸或妈妈可向盘中放水果，仅当盘中有自己需要的水果时，儿子或女儿可从中取出，请给出四人之间的同步关系，并用PV操作实现四人正确活动的程序。
1.m-n 2.C
课后思考1 理发师问题
假设后街有家理发店，店里有一个理发师、一把理发椅和n把
等候理发的顾客椅子。 ① 如果没有顾客则理发师便在理发椅上看报纸； ② 当有一个顾客到达时，首先查看理发师在干什么，如果在看报纸则告诉理发师理发，然后坐到理发椅上开始理发；如果理发
师正在理发，则查看是否有空的椅子可坐，如果有，他就坐下
问题分析：该问题可以看做是两个生产着和两个消费者共享一个仅能存放一件产品
的缓冲池，生产者各自生产不同的产品，消费者各自取自己需要的产品。爸爸妈妈存放水果时必须互斥。爸爸往盘子里放苹果后，应该将消息发给女儿；妈妈往盘子里放桔子后，应该将消息发给儿子；儿子或者女儿从盘子里取走水果后，应该不定向的得将“盘子里没有水果的”的消息发给爸爸或者妈妈。爸爸妈妈竞争资源（盘子）。
等待，如果没有，则离开； ③ 理发师为一位顾客理完发后，查看是否有人等待，如有则唤醒一位为其理发，如没有则在理发椅上看报纸； ④ 顾客不分优先级
课后思考1 理发师问题
问题分析当理发师看报时顾客近来需要唤醒理发师为其理发，当有顾客时理发师为其理发，没有的时候理发师看报，因此理发师和
顾客之间是同步的关系；由于每次理发师只能为一个人理发，
等待；站席区满时，只能在入口外等待。

java与操作系统同步问题（三）————父亲儿子女儿水果问题

java与操作系统同步问题（三）————⽗亲⼉⼦⼥⼉⽔果问题问题描述：⽗亲每次都会放⼀个⽔果在桌⼦上，⼥⼉喜欢吃⾹蕉（只吃⾹蕉），⼉⼦喜欢吃苹果（只吃苹果）。

⽗亲每次只会随机往桌⼦上放⼀个⽔果（苹果或⾹蕉），⼉⼦，⼥⼉会来取。

使⽤p、v操作来完成⽗亲、⼉⼦、⼥⼉的同步⾏为模拟。

问题分析：由上述描述我们可以知道，桌⼦就是⼀个缓冲区（单缓冲），同⼀时刻，只能有⼀个⼈对它进⾏放和取得操作。

所以桌⼦就是⼀个互斥信号量。

⽽桌⼦上有苹果，且⽗亲没有放，⼉⼦才能取，⼥⼉也是同理。

所以应该还有两个资源信号量：1 苹果 2 ⾹蕉在由题意分析可知，三个信号量的初始值应该为 1 0 0 因为桌⼦只能放⼀个⽔果。

⽽在开始的时候，桌⼦上是空的（所以可以进⾏放的操作），所以苹果、⾹蕉初始资源量都为空。

代码实现：1.信号量设定如下：/*** 缓冲区是否满信号量*/Semaphore empty;/*** 苹果信号量*/Semaphore apple;/*** ⾹蕉信号量*/Semaphore banana;empty = new Semaphore(1);apple = new Semaphore(0);banana = new Semaphore(0);2.⽗亲的放的线程，只有在桌⼦互斥资源量可以⽤的时候才能进⾏放的操作。

所以要先p⼀下桌⼦信号量。

Thread fatherThread = new Thread(new Runnable() {String className = "father";@Overridepublic void run() {// TODO Auto-generated method stubwhile(true) {Semaphore.Wait(empty, className);if (randomAB()) {System.out.println(className + "往盘⼦⾥放了⼀个苹果");Semaphore.Signal(apple, className);} else {System.out.println(className + "往盘⼦⾥放了⼀个⾹蕉");Semaphore.Signal(banana, className);}System.out.println(className + "完成了⼀次放的操作");//随机⽣成休眠时间，代表放⼊产品的操作时间long millis = (long) (Math.random() * 1000);try {Thread.sleep(millis);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}}}});3.⼉⼦的实现，要判断是否有苹果，没有的话就等待Thread sonThread = new Thread(new Runnable() {String className = "son";@Overridepublic void run() {// TODO Auto-generated method stubwhile(true) {Semaphore.Wait(apple, className);System.out.println(className + "从盘⼦⾥取了⼀个苹果");//随机⽣成休眠时间，代表放⼊产品的操作时间long millis = (long) (Math.random() * 1000);try {Thread.sleep(millis);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println(className + "吃了⼀个苹果");Semaphore.Signal(empty, className);System.out.println(className + "完成了⼀次取吃的操作"); }}});4.⼥⼉的代码实现：原理跟⼉⼦的类似Thread daughterThread = new Thread(new Runnable() {String className = "daughter";@Overridepublic void run() {// TODO Auto-generated method stubwhile(true) {Semaphore.Wait(banana, className);System.out.println(className + "从盘⼦⾥取了⼀个⾹蕉");//随机⽣成休眠时间，代表放⼊产品的操作时间long millis = (long) (Math.random() * 1000);try {Thread.sleep(millis);} catch (InterruptedException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}System.out.println(className + "吃了⼀个⾹蕉");Semaphore.Signal(empty, className);System.out.println(className + "完成了⼀次取吃的操作"); }}});运⾏结果如下：daughter被阻塞son被阻塞father往盘⼦⾥放了⼀个⾹蕉father资源量⾜够，唤醒⼀个father完成了⼀次放的操作daughter从盘⼦⾥取了⼀个⾹蕉daughter吃了⼀个⾹蕉daughter完成了⼀次取吃的操作daughter被阻塞father往盘⼦⾥放了⼀个⾹蕉father资源量⾜够，唤醒⼀个father完成了⼀次放的操作daughter从盘⼦⾥取了⼀个⾹蕉father被阻塞daughter吃了⼀个⾹蕉daughter资源量⾜够，唤醒⼀个daughter完成了⼀次取吃的操作....。

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2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。

爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。

时间安排：设计安排一周：周1、周2：完成程序分析及设计。

周2、周3：完成程序调试及测试。

周4、周5：验收、撰写课程设计报告。

爸爸专门向盘子中放苹果，妈妈专门向盘子中放橘子，两个儿子专门等待吃盘子中的橘子，两个女儿专门等吃盘子中的苹果。

通过编程实践时，实际是随机的调用人一个进程的操作，而这些进程的操作相当于程序中的函数调用。

而计算机在执行时每一个时刻只能执行一个操作，这就默认了互斥。

同步的模拟可以类似于函数调用时的前提关系即先决条件。

这样进程同步模拟就完全可以通过函数的调用来实现。

具体的每一个操作的对应的函数的关系：爸爸向盘子中放一个苹果：Father()妈妈向盘子中放一个橘子：Mother()儿子1从盘子取一个橘子：Son1()儿子2从盘子取一个橘子：Son2()女儿1从盘子取一个橘子：Daugther1()儿子1从盘子取一个橘子：Daugther2()2功能设计2.1 数据结构(1)用一个整型变量Plate_Size表示盘子，初始值为0，当放水果时Plate_Size加1，取水果时Plate_Size减1。

变量Plate_Size的最大值为2，当为2时表示盘子已经满，此时若进行放水果操作，放水果将处于等待状态；为0时表示盘子为空，此时若进行取水果操作，取水果操作将处于等待状态。

(2)整型变量orange和apple分别表示盘子中的橘子和苹果数目，初始都为0，Plate_Size=apple+orange。

(3)用6个bool型的变量Father_lag，Mother_lag，Son1_lag，Son2_lag，Daughter1_lag，Daughter2_lag表示六个进程是否处于等待状态。

处于等待时，变量值为true。

(4)两个放水果进程进程同时处于等待状态时，若有取水果的操作将自动执行等待的放水果进程，执行按等待的先后顺序；两个取苹果或橘子进程同时候处于等待状态，若有放苹果或橘子的操作将自动执行等待的取进程，进行按等待的先后顺序。

(5)用一个随机的函数产生0—5的6个整数，分别对应六个进程的调用。

2.2模块说明2.1.1 主函数用一个随机的函数产生0—5的6个整数，分别对应六个进程的调用，调用的次数可以自己输入，本程序共产生了10次随机的调用进程。

2.1.2 6个进程函数爸爸向盘子中放一个苹果操作：Father()妈妈向盘子中放一个橘子操作：Mother()儿子1从盘子取一个橘子操作：Son1()儿子2从盘子取一个橘子操作：Son2()女儿1从盘子取一个橘子操作：Daugther1()女儿2从盘子取一个橘子操作：Daugther2()2.1.3 Print函数用于输出盘子中苹果和橘子的个数，水果总个数及有哪些进程处于等待状态。

2.3 操作的流程图2．3．1放水果操作爸爸放苹果进程的操作流程图：2．3．2取水果操作儿子1取橘子的操作流程图3开发平台及源程序的主要部分3.1开发平台（1）使用系统：Ｗindows XP（2）使用语言：C++（3）开发工具：Visual C++ 6.03.2源程序3.2.1各进程调用的函数void Father() //Father进程{apple++;Print();}void Mother() //Mother进程{orange++;Print();}void Son1() //Son1进程{orange--;Print();}void Son2() //Son2进程{orange--;Print();}void Daughter1() //Daughter1进程{apple--;Print();}void Daughter2() //Daughter2进程{apple--;Print();}3.2.2 Print函数（打印盘子剩余水果及各进程等待状态）void Print(){cout<<"现在盘子里有"<<apple<<"个苹果,"<<orange<<"个橘子,"<<"共有"<<apple+orange<<"个水果."<<endl;if(Father_lag==true)cout<<"Father进程处于等待状态,";if(Mother_lag==true)cout<<"Mother进程处于等待状态,";if(Son1_lag==true)cout<<"Son1进程处于等待状态,";if(Son2_lag==true)cout<<"Son2进程处于等待状态, ";if(Daughter1_lag==true)cout<<"Daughter1进程处于等待状态,";if(Daughter2_lag==true)cout<<"Daughter2进程处于等待状态,";if(((Father_lag==false)&&(Mother_lag==false)&&(Son1_lag==false)&&(Son2_ lag==false)&&(Daughter1_lag==false)&&(Daughter2_lag==false))!=true) cout<<endl;}3.2.3主函数int k;srand((unsigned)time(NULL));//srand()函数产生一个以当前时间开始的随机种子for(k=0;k<10;k++){cout<<"第"<<k+1<<"次操作:"<<endl;i=rand()%6; //随进生成1—5.Plate_Size=apple+orange;switch(i){case 0:cout<<"Father调用."<<endl;if(Plate_Size==2){Father_lag=true;//Father()等待Print();if(Mother_lag==false)MonFa_c=1;}else{Father();if((Daughter1_lag==true)&&(Daughter2_lag==true)){if(Daughter_b==1){Daughter1_lag=false;//Daughter1等待取消cout<<"处于等待的Daughter1自动被调用"<<endl;Daughter1(); //处于等待的Daughter1自动调用Daughter_b=2;}else{Daughter2_lag=false;//Daughter2等待取消cout<<"处于等待的Daughter2自动被调用"<<endl;Daughter2(); //处于等待的Daughter2()自动调用Daughter_b=1;}}else{if(Daughter1_lag==true){Daughter1_lag=false;//Daughter1等待取消cout<<"处于等待的Daughter1自动被调用"<<endl;Daughter1(); //处于等待的Daughter1()自动调用Daughter_b=0;}else if(Daughter2_lag==true){Daughter2_lag=false;//Daughter2等待取消cout<<"处于等待的Daughter1自动被调用"<<endl;Daughter2(); //处于等待的Daughter2()自动调用Daughter_b=0;}}}break;case 1:cout<<"Mother调用."<<endl;if(Plate_Size==2){Mother_lag=true; //等待Print();if(Father_lag==false)MonFa_c=2;}else{Mother();if((Son1_lag==true)&&(Son2_lag==true)){if(Son_a==1){Son1_lag=false;//Son1等待取消cout<<"处于等待的Son1自动被调用"<<endl;Son1(); //处于等待的Son1()自动调用Son_a=2;}else{Son2_lag=false;//Son2等待取消cout<<"处于等待的Son2自动被调用"<<endl;Son2(); //处于等待的Son2()自动调用Son_a=1;}}else{if(Son1_lag==true){Son1_lag=false; //Son1等待取消cout<<"处于等待的Son1自动被调用"<<endl;Son1(); //处于等待的Son1()自动调用Son_a=0;}else if(Son2_lag==true){Son2_lag=false; //Son2等待取消cout<<"处于等待的Son2自动被调用"<<endl;Son2(); //处于等待的Son2()自动调用Son_a=0;}}}break;case 2:cout<<"Son1调用."<<endl;if(orange==0){Son1_lag=true; //Son1处于等待Print();if(Son2_lag==false)Son_a=1; //用于判断Son1和Son2等待的先后性}else{Son1();if((Father_lag==true)&&(Mother_lag==true)){if(MonFa_c==1) //Father和Mother同时处于等待，但Father先等待，因此先调用{Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=2;}Else //Father和Mother同时处于等待，但Mother先等待，因此先调用{Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=1;}}else{if(Father_lag==true) //只有Father处于等待，调用{Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=0;}else if(Mother_lag==true)//只有Mother处于等待，调用{Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=0;}}}break;case 3:cout<<"Son2调用."<<endl;i f(orange==0){Son2_lag=true; //Son2处于等待Print();if(Son1_lag==false)Son_a=2;}else{Son2();if((Father_lag==true)&&(Mother_lag==true)){if(MonFa_c==1)//Father和Mother同时处于等待，但Father先等待，因此先调用{Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=2;}else //Father和Mother同时处于等待，但Mother先等待，因此先调用{Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=1;}else{if(Father_lag==true) //只有Father处于等待，调用{Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=0;}else if(Mother_lag==true) //只有Mother处于等待，调用{Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=0;}}}break;case 4:cout<<"Daughter1调用."<<endl;if(apple==0){Daughter1_lag=true; //Daughter1等待Print();if(Daughter2_lag==false)Daughter_b=1;}{Daughter1();if((Father_lag==true)&&(Mother_lag==true)){if(MonFa_c==1) //Father和Mother同时处于等待，但Father先{ //等待，因此先调用Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=2;}else //Father和Mother同时处于等待，但Mother先等待，因此先调用{Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=1;}}else{if(Father_lag==true) //只有Father处于等待，调用{Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=0;}else if(Mother_lag==true) //只有Mother处于等待，调用{Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=0;}}}break;case 5:cout<<"Daughter2调用."<<endl;if(apple==0){Daughter2_lag=true; //Daughter2等待Print();if(Daughter1_lag==false)Daughter_b=2;}else{Daughter2();if((Father_lag==true)&&(Mother_lag==true)){if(MonFa_c==1) //Father和Mother同时处于等待，但Father先等待，因此先调用{Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=2;}else //Father和Mother同时处于等待，但Mother先等待，因此先调用{ Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=1;}}else{if(Father_lag==true) //只有Father处于等待，调用{ Father_lag=false;cout<<"处于等待的Father自动被调用"<<endl;Father();MonFa_c=0;}else if(Mother_lag==true) //只有Mother处于等待，调用{ Mother_lag=false;cout<<"处于等待的Mother自动被调用"<<endl;Mother();MonFa_c=0;}}}break;}4测试用例，运行结果与运行情况分析4.1测试用例由于程序是模拟产生10次随机的操作，执行相应的函数来模拟进程同步。