理发师问题的实现课程设计.doc

发布时间：2022-06-13 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.17M 资料格式：doc 举报版权申诉

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目录摘要………………………………………………...........2 正文 1．设计思想…………………………………………..3 2．各模块的伪码算法………………………………..5 3．函数的调用关系图………………………………..9 4．测试结果………………………………………….11 设计总结……………………………………………......12 参考文献……………………………………………......13 致谢…………………………………………………......14 附录：部分源程序代码..................................................15

摘要理发师问题是一个利用信号量进行 PV 操作的经典问题。设计程序实现此问题，要使得理发师的活动与顾客的活动得到各自真实的模拟。所执行的程序应体现：理发师在没有顾客的时候去睡觉，有顾客则工作；顾客在理发师工作时坐下等待，无座时离开，直至等到理发师为自己理发。关键字：理发师，顾客，PV 操作。 2

1.设计思想依题意,程序的活动单元有理发师，顾客到来这两个。其中，理发师有活动有理发和睡觉两个事件；顾客有到来,等待,离去三个事件。店里有固定的椅子数，上面坐着等待的顾客，顾客在到来这个事件时，需判断有没空闲的椅子，理发师决定要理发或睡觉时，也要判断椅子上有没顾客，所以，椅子（即上面的顾客数）是需要互斥访问的，用 mutex 标识信号量，初值为 1。理发师与顾客之间是同步关系， customer //该信号量表示等待的顾客的人数，初值为 0 position //该信号量表示剩余的椅子数，初值为 n 理发师: P(customer) V(position) 理发师理发，释放一个椅子顾客: P(position) V(customer) 顾客等待执行过程如下: (1)开始时，没顾客， customer=0,理发师“阻塞”, position=n 3

(2)一个顾客来,然后 position 减一个,等待, customer 加一个, 顾客“进程”完毕，等待新的进程来到（3）理发师：当 customer>0 时，执行理发动作,然后 position 加一个。注意：每个进程都是自己循环执行的，比如当理发师“进程”执行完最后一个 V 原语后就再执行第一个 P 原语，顾客“进程”也一样。 2.各模块的伪码算法 (1)．第一个顾客到来算法： 4

void get_in() { lifa_chair=lifa_chair+1; cout<<"wakeup the barber!\n"; }//Firstcome; (2).顾客等待算法： void wait() { count=count+1; cout<<"no barbers now,please waiting.\n"; }//wait; (3).顾客离开算法： void get_out() { cout<<"all seats taken,go!\n"; }//leave; (4).理发师为下一顾客服务算法： void next() { count=count-1; 5

//lifa_char=1; cout<<"there sits customers,go on!\n"; }//nextcustomer; (5).理发师去理发算法： void sleep() { cout<<"nobody is waitting,go to sleep!\n"; lifa_chair=0; }//gotosleep; (6).主函数： int main() { cout<<"1.A customer comes!；\n2.finish one,get the money!\n3.exit\n"; char a; cin>>a; //给出功能选择，提供模拟的状态 while(a=='1'||a=='2') { if(a=='1') 6

{ if(lifa_chair==0) { } get_in(); else { if(lifa_chair==1&&count<5) { } wait(); else if(lifa_chair==1&&count==5) get_out(); { } } }//顾客到来，以lifa_chair作为互斥信号量区分顾客等待与理发的状态 if(a=='2') { if(count>0) { 7

next(); } else { } sleep(); }//理发师完成一个顾客，以count作为等待数控制理发师继续工作还是睡觉的状态。 cout<<"1.A customer comes!；\n2.finish one,get the money!\n3.exit\n"; cin>>a; }//循环执行 return 0; } 3.函数的调用关系图 8

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