进程同步模拟课程设计——司机和售票员问题.doc

附件1： 学 号： 课 程 设 计 题 目 进程同步模拟设计——司机和售票员问题 学 院 计算机科学与技术 专 业 计算机科学与技术 班 级 姓 名 指导教师 2011 年 1 月 21 日 课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 计算机科学与技术 指导教师： 工作单位： 计算机科学与技术学院 题 目: 进程同步模拟设计——司机和售票员问题 初始条件： 1．预备内容：阅读操作系统的进程管理章节内容，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．模拟公共汽车司机和售票员开关门及行车操作的同步模型。 2．设计报告内容应说明： 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 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的其他方法（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，抄与被抄的一律按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 课程设计目的与功能 1.1课程设计目的： 通过课程设计，运用信号量，模拟公共汽车司机和售票员开关门及行车操作的同步模型。  1.2课程设计能够实现以下功能： 设置信号量，保证以下四点： 公交运行的时候售票员不能开车门； 公交停下，售票员方可打开车门； 公交车门打开时，司机不能开车； 公交车门关上时，司机方能启动公交 需求分析，数据结构或模块说明(功能与框图) 2.1 需求分析 为了保证公交运行的时候车门不能开，应该设置一个表示公交运行的信号量，1表示公交运行在，0表示车已停下； 为了保证车门打开的时候司机不能启动公交，所以应设置一个表示车门是否打开的信号量，0表示公交门打开，1表示公交门关上 按照以上分析，两个信号量在同一时刻必定相反，由此得到结论：设置一个信号量，1表示车停门开，0表示车开门关 2.2 数据结构 Bus类 成员变量：int flag表示公共的信号量，1表示车停门开，0表示车开门关 方法： public synchronized void open()，表示乘务员开车门的动作 public synchronized void drive()，表示司机启动车辆的动作 Driver类，继承于Thread类 成员变量：private Bus c，表示该司机所驾驶的公交是c 方法：public void run()，执行Bus c的driver()方法 Conductor类，继承于Thread类 成员变量：private Bus c，表示该司机所驾驶的公交是c 方法：public void run()，执行Bus c的open()方法 2.3 模块说明 Bus模块 这里主要介绍Bus模块中的open()与driver()方法: open(): 方法open()具有synchronized关键字，表示该方法在执行的过程中，其 他方法不能够改变该方法所在对象中所拥有的值，因此保证了时间的 同步性。 While(车还在开){ 等待，运用wait()方法 } //车停下了 乘客上下车 车门关上 改变信号量flag为0 告诉司机车门关上了，可以启动车辆，运用notify()方法 drive(): 类似于open()方法，方法drive ()具有synchronized关键字，表示该方法 在执行的过程中，其他方法不能够改变该方法所在对象中所拥有的值， 因此保证了时间的同步性。 While(车门还没关){ 等待，运用wait()方法 } //车门关了 司机开车 改变信号量flag为1 车停下，告诉售票员可以开门了，运用notify()方法 Driver模块 设置count，表示该模拟过程执行的次数， run()方法，执行私有成员bus的drive()方法，执行count次后停止。 Condu