PAGEPAGE10/19 計算機科學與通信工程學院下實現(xiàn) 姓名學號：指導老師：年 月 日、實驗題3二、實驗的和要求 3三、環(huán)境配置 4四、設計思路 6五、代碼實現(xiàn) 8六、總結 17、 實驗題目（）認識（） 安裝（）終端的簡單使用（） 源碼安裝水果分配的問題：桌上有只盤子，每次只能放入 只水果。爸爸專放蘋果，（）分析問題，寫出偽代碼（）線程實現(xiàn)（）進程實現(xiàn)二、 實驗目的和要求用Linux是PC機上執(zhí)行的類似UNIX的操作系統(tǒng)，是個完1991s開發(fā)了這個操作系統(tǒng)LinusminixLinux互斥原,進程之間的沖突，引入了進程同步。會解除阻塞狀態(tài)。互斥解決問題：通過設置一個表示資源個數(shù)的信號量 ，通過對信號量 的 和 操來實現(xiàn)進程的的互斥。通過設置一個表示資源個數(shù)的信號量 ，通過對信號量 的 和 操來實現(xiàn)進程的的互斥。和 操作分別來自荷蘭語 和 分別表示占有和放。 操作是操作系統(tǒng)的原語，意味著具有原子性。是否小于 如果小于 則阻塞，如果大于 則占有資源進行執(zhí)行。操作是和 的進程減少了 個。然后檢測 是否小于 ，如果小于 則等待使用資源的進程。、 環(huán)境配置安裝（） 下載系統(tǒng)鏡像，（） 制作啟動 盤，使用 軟件將系統(tǒng)鏡像寫入 盤（） 開機進入 界面，從 盤啟動。（） 對磁盤分區(qū)，等待安裝結束。（） 設置 密碼， 命令后輸入兩遍密碼。熟悉 的令：）） ） ）安裝 編輯器行 – 即可。安裝結束后輸入 顯示如圖就說明安裝成功：源碼安裝

Figure1安裝vim后輸入vim顯示的結果因為 內(nèi)置的版本為 所以為了程序設方便用版本。輸入 即可進入 交互模式。：Figure2內(nèi)置python運行結果– 解壓到當解壓驗證系統(tǒng)配置，編譯和建立軟鏈接在 生成 的軟鏈接文結果：四、 設計思

Figure3python3安裝結果題分析：、 、 、 是四個線程或程。盤子 是它們共享的變量對盤子的操作要互斥和 要對 同和 要對 同。2. 偽代碼fahe：while(True):p(empty)putapplev(apple)mother：while(True):p(empty)p(mutex)putorangev(mutex)v(orange)son：while(True):p(orange)p(mutex)getorangev(mutex)v(empty)daughter：while(True):p(apple)getapple、 代碼實現(xiàn). 線程實現(xiàn)原理模塊提供了對線程的操作。創(chuàng)建線程 是要運行的函數(shù)， 是函數(shù)所需的參數(shù)。創(chuàng)建信號量 是信號量的初始值。信號量 ，當為 時，阻塞當前線程。 信號量，大于，喚醒等待此信號量的一個線程。創(chuàng)建互斥鎖， 加鎖， 解鎖。變量定義 類型的 存放所有的蘋果定義類型的 存放所有的橘子定義類型的當做水果盤，可以放入蘋果和橘子定義方法用于將蘋果放入水果盤，也就是把的一個蘋果，放入列表中。并打印相關信息。定義方法用于將蘋果放入水果盤，也就是把的一個橘子，放入列表中。并打印相關信息。定義方法用于從水果盤取出一個橘子，也就是把的一個橘子，拿出來，并打印相關信息。定義方法用于從水果盤取出一個蘋果，也就是把的一個蘋果，拿出來，并打印相關信息。代碼importrandomimportthreadingimporttimeempty=threading.Semaphore(5) #盤apple=threading.Semaphore(0) #orange=threading.Semaphore(0) #mutex=threading.Event() #進程互斥訪問盤子platelist() #擬盤lock=threading.Lock() #platemutex.set() #設為deffather(basket):globalempty,mutex,lock,applewhilelen(basket0: #籃則終1.p(empty)empty.acquire() #empty1#2.p(mutex)mutex.clear() #mutex設為False線#3.putappleiflock.acquire():temp=basket.pop()plate.append(temp) #籃一個放盤

rtn)oprint(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)) #x設線apple.release()time.sleep(random.random())defmother(basket):globalempty,mutex,lock,orangewhilelen(basket0: #橘籃橘則終1.p(empty)empty.acquire() #empty1#2.p(mutex)mutex.clear() #mutex設為False線3.put(orange)iflock.acquire():temp=plate.append(temp)rtn)plate.'.format(temp))print(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)) #x設線orange.release()time.sleep(random.random())defson(count):globalempty,mutex,lock,orangeforiinrange(count):#1.p(orange)orange.acquire() #orange#2.p(mutex)mutex.clear() mutex設False線將等待#3.getorangeiflock.acquire():forfruitinplate:iffruit.startswith('Orange'):temp=fruitplate.remove(fruit)breaknen)plate.'.format(temp))print(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)) #x設線empty.release() #將empty1time.sleep(random.random())defdaughter(count):globalempty,mutex,lock,appleforiinrange(count):#1.p(apple)apple.acquire() #apple#2.p(mutex)mutex.clear() mutex設False線將等待#3.getappleiflock.acquire():forfruitiniffruit.startswith('Apple'):temp=fruitplate.remove(fruit)breakren)plate'.format(temp))print(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)) #x設線empty.release() #empty+1if name ==' main ':#apples_basket=['Apple-A','Apple-B','Apple-C',"Apple-D"] #擬籃4要放入水盤oranges_basket['Orange-A''Orange-B''Orange-C'] #擬籃3要放入水盤#創(chuàng)4線程father=threading.Thread(name='Father',target=father,args=(apples_basket father線程mother=threading.Thread(name='Mother',target=mother,args=(oranges_basket mother線程son=threading.Thread(name='Son',target=son,args=(len(oranges_basket) son線程daughter=threading.Thread(name='Daughter',target=daughter,args=(len(apples_basket) daughter線程#啟動線daughter.start()son.start()father.start()mother.start()Figure4實現(xiàn)結果. 。創(chuàng)建程 是要運行函數(shù)， 是函數(shù)所需參數(shù)。創(chuàng)建信號量 是信號量的初始值。 信號量 為 信號量 ，大于，喚醒等待此信號量一個。創(chuàng)建互斥鎖， 加鎖，解鎖。的 的 的法 入。并打印相關信息。法 入。并打印相關信息。從取出拿出來并打印相關信息。法 從取出把的拿出來并打印相關信息。代碼importrandomimportmultiprocessingimporttimeempty=multiprocessing.Semaphore(5) #盤apple=multiprocessing.Semaphore(0) #orange=multiprocessing.Semaphore(0) #mutexmultiprocessing.Event() #個進程互斥訪問盤子managermultiprocessing.Manager()platemanager.list() #模擬水盤lockmultiprocessing.Lock() plate互斥鎖#設置globallock,applewhilelen(basket0: #當籃中沒有，則終止#1.p(empty)#將emptymutex設置False其它線程將等待

#3.putappleiflock.acquire():temp=plate.append(temp) #籃一個放rtn)oprint(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)mutex.set() mutex設置，其它線#5.v(apple)apple.release()time.sleep(random.random())defmother(basket):globalempty,mutex,lock,orangewhilelen(basket0: #當橘籃中沒有橘，則終止#1.p(empty)empty.acquire() #empty2.p(mutex)mutex.clear() mutex設置False其它進程將等待#3.put(orange)iftemp=plate.append(temp)rtn)plate.'.format(temp))print(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)mutex.set() mutex設置，其它進#5.v(orange)orange.release()time.sleep(random.random())defson(count):globalempty,mutex,lock,orangeforiinrange(count):#1.p(orange)orange.acquire() #orange#2.p(mutex)mutex.clear() #mutex設為False進#3.getorangeiflock.acquire():forfruitinplate:iffruit.startswith('Orange'):temp=fruitplate.remove(fruit)breaknen)plate.'.format(temp))print(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)) #x設進empty.release() #empty+1time.sleep(random.random())defdaughter(count):globalempty,mutex,lock,appleforiinrange(count):#1.p(apple)apple.acquire() #apple#2.p(mutex)mutex.clear() #mutex設為False進#3.getappleiflock.acquire():forfruitinplate:iffruit.startswith('Apple'):temp=fruitplate.remove(fruit)breakren)plate'.format(temp))print(' currentplate=',plate)lock.release()#4.v(mutex)) #x設進empty.release() #empty+1if name ==' main ':#apples_basket=['Apple-A','Apple-B','Apple-C',"Apple-D"] #擬籃4要放入水盤oranges_basket['Orange-A''Orange-B''Orange-C'] #擬籃3要放入水盤#創(chuàng)4進程r=u,args=(apples_basket father進程r=u,args=(oranges_basket mother進程n=u,args=(len(oranges_basket) #son進程ur=uutarget=daughterargs=(len(apples_basket) daughter進程#啟動進程daughter.start()son.st