Форум программистов, компьютерный форум CyberForum.ru

Производитель - потребитель. Синхронизация. Семафоры - C++

Восстановить пароль Регистрация
 
Рейтинг: Рейтинг темы: голосов - 28, средняя оценка - 4.96
Artemd999
2 / 2 / 0
Регистрация: 08.01.2009
Сообщений: 6
15.03.2010, 21:41     Производитель - потребитель. Синхронизация. Семафоры #1
Добрый вечер, комьюнити.
На днях получил задание:

Синхронизация. Семафоры
1. Создать класс CriricalSection - критическая секция, с методами Enter и Leave, реализующими взаимное исключение с использованием аппаратных средств (InterlockedExchange).
2. Создать класс Semaphore - считающий семафор, с полем Count и методами Up и Down. Для обеспечения взаимного исключения при работе с полем Count используется критическая секция, созданная ранее. При отсутствии запрашиваемых ресурсов (Count == 0) идентификатор потока заносится в очередь и поток усыпляется (SuspendThread). При освобождении ресурсов если очередь не пуста, то из нее извлекается идентификатор потока и соответствующий поток возобновляется (ResumeThread).
3. Реализовать алгоритм производителя-потребителя с использованием созданных ранее семафоров с 2мя потоками-производителями и 2мя потоками-потребителями. На производство и потребления ресурса (генерацию случайного числа) требуется случайный промежуток времени.

Сейчас выложу свой труд.
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
// semofor.cpp : Defines the entry point for the console application.
//
 
#include "stdafx.h"
#include "stdio.h"
#include "windows.h"
#include "time.h"
#include <process.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
 
 
///////////////////////////описания классов////////////////////////////////////
int chislo = 1;
class Threads
{
public:
    Threads(void){};
    ~Threads(void) {};
    Threads *next;
    DWORD thr;
};
 
class Treadlist
{
public:
    Threads *head;
    Threads *trail;
    Treadlist(void)
    {
        head = NULL;
        trail = head;
    };
    ~Treadlist(void) {};
 
    void addtolist(DWORD curthread)//добавить поток в список curthread-следующий поток
    {
        Threads *one = new Threads;
        one->next = NULL;
        one->thr = curthread;
        if (head)
        {
            trail->next = one;
            trail = one;
        }
        else
        {
            head = one;
            trail = head;
        }
    }
 
    DWORD remove()//удалить покток из списка
    {
        DWORD one;
        Threads *two;
        if (head)
        {
            one = head->thr;
            two = head;
            head = head->next;
            delete two;
        }
        else one = NULL;
        return one;
    }
} ;
 
class mycsec
{
public:
    long busy;
    mycsec(void)
    {
        busy=0;
    };
    ~mycsec(void) {};
 
    void lock()
    {
        while (1)
        {
            if (InterlockedExchange(&busy,1))//InterlockedExchange(&busy,1) 1-ый переменная для установки в заданное значение 2-ая значение которое устонавливается 
                SwitchToThread();//Заставляет поток вызова уступить исполнение в другой поток, который готов работать на текущем процессоре. Операционная система выбирает следующего потока для выполнения.
            else break;
        }
    }
 
    void unlock()
    {
        busy = 0;
    }
} section ;
 
 class Buffer
{
public:
    int size,first,last;
    Buffer(void)
    {
        size = 5;
        first = 0;
        last = -1;
    };
    ~Buffer(void) {};
 
    int portions[5];
 
    int make_portion()//создаем порцию
    {
        time_t t;
        srand((unsigned) time(&t));
        int portion = chislo;//last+2;     //rand()%t%9 + 1;
        last++;
        last = last%5;
        portions[last] = portion;
        chislo++;
        printf("produced= %d;\n",portion);
        return portion;
    }
 
    int get_portion()//используем порцию
    {
        int portion = portions[first];
        portions[first] = 0;
        first++;
        first = first%5;
        printf("consumed= %d;\n",portion);
                return portion;
    }
} mybuf;
 
 class Semaphore
{
public:
    int count;
    Semaphore(int num)
    {
        count = num;
    }
 
    ~Semaphore(void) {};
 
    //mycsec section;
 
    Treadlist mylist;
    void up()
    {
        section.lock();
        count++;
        if (count == 1) 
        {
            if (mylist.head)
            {
                DWORD q = mylist.remove();
                HANDLE h = OpenThread(THREAD_ALL_ACCESS,1,q);//1) право доступа 2)Указывает, является ли новый процесс наследуемым в ручную 3)Идентификатор потока (дейсвие)
                //printf("\n%d void UP\n",q);
                printf("void UP\n");
                ResumeThread(h);
            }
        }
        section.unlock();
    }
 
    void down()
    {
        section.lock();
        if(count == 0)
        {
            HANDLE h = OpenThread(THREAD_ALL_ACCESS,1,GetCurrentThreadId());
            mylist.addtolist(GetCurrentThreadId());
            section.unlock();
 
            SuspendThread(h);//Приостанавливает действие указанного потока.
            section.lock();
            if (count != 0) {count--;}
            section.unlock();
        }
        else 
        {
            count--;
            section.unlock();
        }
        
    }
};
///////////////////////////конец описания классов////////////////////////////////////
 
 
Semaphore empty(5);
Semaphore full(0); 
Semaphore mutex(1);
 
 
DWORD WINAPI producer(LPVOID p)
{
    int portion;
    while(1)
    { 
        
        empty.down();
        mutex.down();
        portion = mybuf.make_portion();
        mutex.up();
        full.up();
        Sleep(1000);
    }
} 
 
 
DWORD WINAPI consumer(LPVOID p)
{
    int portion;
    while(1)
    { 
        Sleep(1000);
        full.down();
        mutex.down();
        portion = mybuf.get_portion();
        mutex.up();
        empty.up();
        
        
    }
} 
 
 
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
     
     HANDLE con1 = CreateThread(NULL,0,consumer,NULL,0,NULL);
     HANDLE pr1 = CreateThread(NULL,0,producer,NULL,0,NULL);
     HANDLE con2 = CreateThread(NULL,0,consumer,NULL,0,NULL);
     HANDLE pr2 = CreateThread(NULL,0,producer,NULL,0,NULL);
     WaitForSingleObject(con1,INFINITE);
 
    return 0;
}
Проблема: синхронизация не происходит. То есть вообще её как будто бы нет.
Просьба: тыкните носом в ошибку.

Добавлено через 38 минут
Вопрос к знающим:
почему при запуске этого кода первый запуск выполняется правильно:
p1
p2
c1
c2
p3
p4
c3
c4
а второй (третий или пятый) проходы сикось-накось?
p1
p2
p3
c1
p4
c2
c3
c4

Добавлено через 2 часа 21 минуту
Программа рабочая. вопрос с повестки снят
Similar
Эксперт
41792 / 34177 / 6122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 57,940
15.03.2010, 21:41     Производитель - потребитель. Синхронизация. Семафоры
Посмотрите здесь:

C++ Производитель потребитель
C++ Семафоры(7 потоков)
C++ Мьютексы, семафоры
Семафоры C++
C++ что такое семафоры?
Потребитель израсходовал n кВт/ч. Подсчитать плату C++
C++ C++11 thread производитель-потребитель
Потоки в windows и семафоры C++

Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
После регистрации реклама в сообщениях будет скрыта и будут доступны все возможности форума.
Ответ Создать тему
Опции темы

Текущее время: 12:57. Часовой пояс GMT +3.
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2016, vBulletin Solutions, Inc.
Рейтинг@Mail.ru