重
庆交通大学
《计算机操作系统》课程设计报告
班 级：
姓 名：
学 号：
课程设计题目：
所 属 课 程 ：
实验室(中心)：
指 导 教 师 ：
完 成 时 间 ：
计软专业 2013 级 2 班 刘克 631306050224 生产者消费者问题 计算机操作系统 语音楼801 刘洋 年 11 月 25 日
2015 信息科学与工程学院课程设计成绩单
课程名称：计算机操作系统 姓名 性别 男 刘克 综合成绩 学号 631306050224 指导教师：刘洋 班级 软件 1302 程序运行情况 （占总成绩20%） □能正确运行 □基本能正确运行 □能运行但结果不完善 （20分） （15分） （10分） □基本完善 （8 分） □不完善 （5 分） □完善 程序功能完善程度 （10 分） （占总成绩 10%） □合理 程序结构的合理性 （10 分） （占总成绩 10%） □基本合理 （8 分） □不太合理 （5 分） □概念正确有创新 □能正确回答所有问题 □基本能正确回答 （40 分） （35 分） （30 分） 对问题的答辩情况 （占总成绩 40%） □部分问题回答概念不清晰 （20 分） 学生的工作态度与 □工作态度认真能独立完成任务 □工作态度认真但独立性较差 独立工作能力 （10 分） （8 分） （占总成绩 10%） □工作态度基本认真但缺乏独立性 （5 分） 设计报告的规范性 □符合规范 （占总成绩 10%） （10 分） □基本符合规范 （8 分） □规范性较差 （5 分）
重庆交通学院信息科学与工程学院课程设计任务书
课 程 题 目 计算机操作系统 班级 软件2013级 2班 指导教师 完成时间 2015年6月 日 至2015年11月 日 刘洋 生产者消费者问题 主要 内容 利用程序界面模拟生产者消费者进程调度问题 设计报告要求 1．封面； 2．课程设计成绩单、课程设计任务书 3．内容提要； 4．“课程设计报告”正文部分： 主要应包括： ①问题分析和任务定义； ②环境简介； ③设计：主要是指数据结构与核心算法的设计描述；操作界面的设计；主要功能的算法框架；测试用例设计等内容。 ④编译参数与步骤的说明； ⑤上机调试总结与分析； ⑥用户使用说明； ⑦测试数据与测试结果等内容。 ⑧课程设计总结：可以包括课程设计过程的收获、遇到的问题及解决过程的思考、对数据结构这门课程的思考和认识等内容。 ⑨附录程序清单 5．参考文献 5.题目用黑体三号，段后距18磅（或1行），居中对齐； 6.标题用黑体四号，段前、段后距6磅（或0.3行）； 7.正文用小四号宋体，行距为1.25倍行距； 8.标题按“一”、“㈠”、“1”、“⑴”顺序编号。 星期 周次 版面要求 指导时间安排 指导 地点
一 二 三 四 五 六 17周 18周
一、 问题分析和任务定义
（1）问题分析
生产者消费者问题（英语：Producer-consumer problem），也称有限缓冲问题（英语：Bounded-buffer problem），是一个多线程同步问题的经典案例。该问题描述了两个共享固定大小缓冲区的线程——即所谓的“生产者”和“消费者”——在实际运行时会发生的问题。生产者的主要作用是生成一定量的数据放到缓冲区中，然后重复此过程。与此同时，消费者也在缓冲区消耗这些数据。该问题的关键就是要保证生产者不会在缓冲区满时加入数据，消费者也不会在缓冲区中空时消耗数据。
（2）任务定义
利用java写可视化程序，绘制三个矩形，分别表示生产进程、缓冲区、消费进程。定义一个栈作为缓冲区，栈的大小固定。定义两个线程分别控制生产过程和消费过程。
生产过程：图片向右移动，移动到一定位置，表明生产完成。则向栈中压入一个元素。判断是否可以生产的标准是栈是否已经满，为此要定义一个IsFull函数来判断栈是否已满。如果已满则不可生产。
消费过程：从栈中弹出一个元素放在消费进程矩形之中，图片开始向右移动，移动出矩形则停止移动。
二、 环境简介
开发工具：eclipse 操作系统：win10
三、 设计
（1） 界面设计
如上图所示界面上有3个矩形，上面那个是生产矩形，中间的是缓冲区矩形，下面的是消费矩形。四个按钮分别是“开始生产”、“开始消费”、“停止生产”、“停止生产”、“停止消费”。 （2） 算法设计
定义一个栈来作为缓冲区，用来存储图片，定义一个生产者线程和一个消费者线程。两个线程分别控制图片的移动。生产者线程的图片一旦运动到一定位置，则向栈中压入一个图片元素，与此同时，缓冲区则显示一个产品。开始消费时，消费者线程则从栈中取出一个图片元素，这时缓冲区则减少一个产品，并且开始在消费矩形中开始运动，运动到一定位置停止。
定义update函数来更新界面显示内容：
public void Update() {
int y[]={20,230,440}; if(pictureProduce!=null) {
if(!Id.isEmpty()) {
Id.lastElement().setBounds(20+(Id.size()-1)*125,230,120,120);
