Ecosyste.ms: Awesome

An open API service indexing awesome lists of open source software.

Awesome Lists | Featured Topics | Projects

https://github.com/martan03/ios-project2

Second project to IOS subject
https://github.com/martan03/ios-project2

c mutex semaphore synchronization

Last synced: about 2 months ago
JSON representation

Second project to IOS subject

Awesome Lists containing this project

README 

        
# IOS – projekt 2 (synchronizace)



Zadání je inspirováno knihou Allen B. Downey: The Little Book of Semaphores (The barbershop

problem)



## Popis Úlohy (Pošta)

V systému máme 3 typy procesů: (0) hlavní proces, (1) poštovní úředník a (2) zákazník. Každý

zákazník jde na poštu vyřídit jeden ze tří typů požadavků: listovní služby, balíky, peněžní služby.

Každý požadavek je jednoznačně identifikován číslem (dopisy:1, balíky:2, peněžní služby:3). Po

příchodu se zařadí do fronty dle činnosti, kterou jde vyřídit. Každý úředník obsluhuje všechny fronty

(vybírá pokaždé náhodně jednu z front). Pokud aktuálně nečeká žádný zákazník, tak si úředník bere

krátkou přestávku. Po uzavření pošty úředníci dokončí obsluhu všech zákazníků ve frontě a po

vyprázdnění všech front odhází domů. Případní zákazníci, kteří přijdou po uzavření pošty, odcházejí

domů (zítra je také den).



### Podrobná specifikace úlohy



### Spuštění:



```

$ ./proj2 NZ NU TZ TU F

- NZ: počet zákazníků

- NU: počet úředníků

- TZ: Maximální čas v milisekundách, po který zákazník po svém vytvoření čeká, než vejde na

poštu (eventuálně odchází s nepořízenou). 0<=TZ<=10000

- TU: Maximální délka přestávky úředníka v milisekundách. 0<=TU<=100

- F: Maximální čas v milisekundách, po kterém je uzavřena pošta pro nově příchozí.

0<=F<=10000

```



### Chybové stavy:



- Pokud některý ze vstupů nebude odpovídat očekávanému formátu nebo bude mimo povolený

rozsah, program vytiskne chybové hlášení na standardní chybový výstup, uvolní všechny dosud

alokované zdroje a ukončí se s kódem (exit code) 1.

- Pokud selže některá z operací se semafory, nebo sdílenou pamětí, postupujte stejně--program

vytiskne chybové hlášení na standardní chybový výstup, uvolní všechny dosud alokované

zdroje a ukončí se s kódem (exit code) 1.



### Implementační detaily:



- Každý proces vykonává své akce a současně zapisuje informace o akcích do souboru s názvem

proj2.out. Součástí výstupních informací o akci je pořadové číslo A prováděné akce (viz popis

výstupů). Akce se číslují od jedničky.

- Použijte sdílenou paměť pro implementaci čítače akcí a sdílených proměnných nutných pro

synchronizaci.

- Použijte semafory pro synchronizaci procesů.

- Nepoužívejte aktivní čekání (včetně cyklického časového uspání procesu) pro účely

synchronizace.

- Pracujte s procesy, ne s vlákny.



### Hlavní proces



- Hlavní proces vytváří ihned po spuštění NZ procesů zákazníků a NU procesů úředníků.

- Čeká pomocí volání usleep náhodný čas v intervalu 

- Vypíše: A: closing

- Poté čeká na ukončení všech procesů, které aplikace vytváří. Jakmile jsou tyto procesy

ukončeny, ukončí se i hlavní proces s kódem (exit code) 0.



### Proces Zákazník



- Každý zákazník je jednoznačně identifikován číslem idZ, 0

- Pokud je pošta uzavřena

    - Vypíše: A: Z idZ: going home

    - Proces končí

- Pokud je pošta otevřená, náhodně vybere činnost X---číslo z intervalu <1,3>

    - Vypíše: A: Z idZ: entering office for a service X

    - Zařadí se do fronty X a čeká na zavolání úředníkem.

    - Vypíše: Z idZ: called by office worker

    - Následně čeká pomocí volání usleep náhodný čas v intervalu <0,10> 

    (synchronizace s úředníkem na dokončení žádosti není vyžadována).

    - Vypíše: A: Z idZ: going home

    - Proces končí



### Proces Úředník



- Každý úředník je jednoznačně identifikován číslem idU, 0

    - Vypíše: A: U idU: service finished

    - Pokračuje na [začátek cyklu]

- Pokud v žádné frontě nečeká zákazník a pošta je otevřená vypíše

    - Vypíše: A: U idU: taking break

    - Následně čeká pomocí volání usleep náhodný čas v intervalu <0,TU>

    - Vypíše: A: U idU: break finished

    - Pokračuje na [začátek cyklu]

- Pokud v žádné frontě nečeká zákazník a pošta je zavřená

    - Vypíše: A: U idU: going home

    - Proces končí



### Obecné informace



- Projekt implementujte v jazyce C. Komentujte zdrojové kódy, programujte přehledně. Součástí

hodnocení bude i kvalita zdrojového kódu.

- Kontrolujte, zda se všechny procesy ukončují korektně a zda při ukončování správně uvolňujete

všechny alokované zdroje.

- Dodržujte syntax zadaných jmen, formát souborů a formát výstupních dat. Použijte základní

skript pro ověření korektnosti výstupního formátu (dostupný z webu se zadáním).

- Dotazy k zadání: Veškeré nejasnosti a dotazy řešte pouze prostřednictvím diskuzního fóra k

projektu 2.

- Poznámka k testování: Můžete si nasimulovat častější přepínání procesů například vložením

krátkého uspání po uvolnění semaforů apod. Pouze pro testovací účely, do finálního řešení

nevkládejte!



### Překlad



- Pro překlad používejte nástroj make. Součástí odevzdání bude soubor Makefile.

- Překlad se provede příkazem make v adresáři, kde je umístěn soubor Makefile.

- Po překladu vznikne spustitelný soubor se jménem proj2, který bude umístěn ve stejném

adresáři jako soubor Makefile

- Spustitelný soubor může být závislý pouze na systémových knihovnách---nesmí předpokládat

existenci žádného dalšího studentem vytvořeného souboru (např. spustitelný soubor úředník,

konfigurační soubor, dynamická knihovna zákazník, ...).

- Zdrojové kódy překládejte s přepínači -std=gnu99 -Wall -Wextra -Werror -pedantic

- Pokud to vaše řešení vyžaduje, lze přidat další přepínače pro linker (např. kvůli semaforům či

sdílené paměti, -pthread, -lrt , . . . ).

- Vaše řešení musí být možné přeložit a spustit na serveru merlin.



### Odevzdání



- Součástí odevzdání budou pouze soubory se zdrojovými kódy (*.c , *.h ) a soubor Makefile.

Tyto soubory zabalte pomocí nástroje zip do archivu s názvem proj2.zip.

- Archiv vytvořte tak, aby po rozbalení byl soubor Makefile umístěn ve stejném adresáři, jako je

archiv.

- Archiv proj2.zip odevzdejte prostřednictvím informačního systému—termín Projekt 2.

- Pokud nebude dodržena forma odevzdání nebo projekt nepůjde přeložit, bude projekt hodnocen

0 body.

- Archiv odevzdejte pomocí informačního systému v dostatečném předstihu (odevzdaný soubor

můžete před vypršením termínu snadno nahradit jeho novější verzí, kdykoliv budete

potřebovat).



## Příklad výstupu



Příklad výstupního souboru proj2.out pro následující příkaz:



```

$ ./proj2 3 2 100 100 100

1: U 1: started

2: Z 3: started

3: Z 1: started

4: Z 1: entering office for a service 2

5: U 2: started

6: Z 2: started

7: Z 3: entering office for a service 1

8: Z 1: called by office worker

9: U 1: serving a service of type 2

10: U 1: service finished

11: Z 1: going home

12: Z 3: called by office worker

13: U 2: serving a service of type 1

14: U 1: taking break

15: closing

16: U 1: break finished

17: U 1: going home

18: Z 2: going home

19: U 2: service finished

20: U 2: going home

21: Z 3: going home

```