操作系统课程设计——模拟生产者与消费者java

一、 课程设计目的 在多道程序环境下，进程同步问题十分重要，通过解决“生产者-消费者”问题，可以帮助我们更好的理解进程同步的概念及实现方法。掌握线程创建和终止的方法，加深对线程和进程概念的理解，会用同步与互斥方法实现线程之间的进行操作。 在学习操作系统课程的基础上，通过实践加深对进程同步的认识，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、创新能力及团队组织、协作开发软件的能力；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 模拟仿真“生产者-消费者”问题的解决过程及方法。 三、 系统分析与设计 1、 系统分析 在OS中引入进程后，虽然提高了资源的利用率和系统的吞吐量，但由于进程的异步性，也会给系统造成混乱，尤其是在他们争用临界资源时。为了对多个相关进程在执行次序上进行协调，以使并发执行的诸程序之间能有效地共享资源和相互合作，使程序的执行具有可再现性，所以引入了进程同步的概念。信号量机制是一种卓有成效的进程同步工具。 在生产者---消费者问题中应注意（信号量名称以多个生产者和多个消费者中的为例）：首先，在每个程序中用于互斥的wait(mutex)和signal(mutex)必须成对出现；其次，对资源信号量empty和full的wait和signal操作，同样需要成对地出现，但它们分别处于不同的程序中。生产者与消费者进程共享一个大小固定的缓冲区。其中，一个或多个生产者生产数据，并将生产的数据存入缓冲区，并有一个或多个消费者从缓冲区中取数据。 2、 系统设计： 系统的设计必须要体现进程之间的同步关系，所以本系统采用2个生产者、2个消费者 和20个缓冲区的框架体系设计。为了更能体现该系统进程之间的同步关系，系统的生产者、 消费者的速度应该可控，以更好更明显的表现出结果。 为了使本系统以更加简单、直观的形式把“消费者-生产者”问题表现出来，我选择了使 用可视化界面编程。

package new_last;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

//import ceshi2.ProducerAndConsumer;

import java.awt.event.*;

public class Login extends Jframe implements ActionListener {
	JLabel lbl1 = new JLabel（“用户名“）;

	JLabel lbl2 = new JLabel（“密     码“）;

	JTextField txt = new JTextField（15）;

	JPasswordField pf = new JPasswordField（6）;

	JButton btn1 = new JButton（“确定“）;

	JButton btn2 = new JButton（“取消“）;

	int num = 0;

	public Login（String str） {
		this.settitle（str）;
		final JPanel jp = （JPanel） this.getContentPane（）;
		jp.setLayout（new GridLayout（3 2 10 10））;
		jp.add（lbl1）;
		jp.add（txt）;
		jp.add（lbl2）;
		jp.add（pf）;
		jp.add（btn1）;
		jp.add（btn2）;

		btn1.addActionListener（this）;
		btn2.addActionListener（this）;
		addWindowListener（new WindowAdapter（） {// 如果按 X 关闭窗口
			public void windowClosing（WindowEvent e） {
				System.exit（0）;
			}
		}）;
	}

	public void actionPerformed（final ActionEvent ae） {
		if （ae.getSource（） == btn1） {
			// System.out.println（“输入错误：“ + txt.getText（））;
			if （（txt.getText（）.equals（“user“） == true）
					&& （pf.getText（）.equals（“user“））） {
				// System.exit（0）;
				this.setVisible（false）;// 隐藏登陆窗口
				JOptionPane.showMessageDialog（null “登陆成功！“）;
				Work_interface frm = new Work_interface（“07计算3_生产者消费演示“）;
				frm.setSize（300 400）;
				frm.setLocation（400 120）;
				frm.setResizable（false）;
				frm.setVisible（true）;

			} else {
				JOptionPane.showMessageDialog（null “用户名或密码错误！“）;
				num = num + 1;
			}
			if （num == 3） {
				JOptionPane.showMessageDialog（null “超过3次密码错误窗口将关闭！“）;
				System.exit（0）;
			}
		}

		if （ae.getSource（） == btn2） {
			// txt.setText（““）;
			// pf.setText（““）;
			System.exit（0）;
		}
	}

	public static void main（final String arg[]） {

		Jframe.setDefaultLookAndFeelDecorated（false）;
		final Login frm = new Login（“生产者消费者演示系统“）;
		frm.setSize（400 200）;
		frm.setLocation（400 230）;
		frm.setResizable（false）;
		frm.setVisible（true）;
	}
}

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     目录           0  2012-03-18 15:06  生产者与消费者\
     目录           0  2012-03-18 15:07  生产者与消费者\报告\
     文件      119808  2012-03-18 15:06  生产者与消费者\报告\操作系统课程设计报告电子档.doc
     目录           0  2012-03-18 15:06  生产者与消费者\源程序\
     文件        2094  2010-07-11 21:06  生产者与消费者\源程序\Login.java
     文件        7047  2010-07-11 21:03  生产者与消费者\源程序\Work_interface.java