操作系统课程设计 Pintos 1 ALarm Clock 问题

问题描述：

实现linux中的thread.sleep()函数，其功能是让调用他的线程睡眠一段时间(ticks),然后唤醒。

pintos 本身的sleep函数

void timer_sleep(int 64_t ticks){Int 64_t start = timer_ticks();ASSERT(intr_get_level ==INTR_ON);while(timer_elapsed(start)<ticks)thread_yield();}

pintos 本身的sleep函数是忙等待的实现方式，其睡眠应为一种伪睡眠，睡眠的线程不断查询自己的睡眠时间，如果没有到给定的睡眠时长，则将自己放到队列的末端，这一操作持续进行，浪费cpu资源。
改进：我们不让线程去不断查询自己的睡眠时长，而是通过中断机制，在每一次时间终端到来时，判读该线程是否已经休眠够了睡眠时长，若是则唤醒它，否则让他的继续睡眠，在睡眠时间上减一。

为此我们需要在thread,h的thread结构体中增加block_ticks 这一变量，通过它来初始化睡眠总时长。
同时在thread.c中增加thread_block_ticks_check函数，同时在thread.c的thread_ticks()函数中通过thread_foreach()函数遍历所有线程来唤醒满足唤醒条件的线程。

同时重写 sleep函数对线程的睡眠时间进行设定，并将该线程阻塞，进入睡眠。

1、添加block_ticks变量

struct thread{/* Owned by thread.c. */tid_t tid;                          /* Thread identifier. */enum thread_status status;          /* Thread state. */char name[16];                      /* Name (for debugging purposes). */uint8_t *stack;                     /* Saved stack pointer. */int priority;                       /* Priority. */long long block_ticks;              /*Blocl_ticks */struct list_elem allelem;           /* List element for all threads list. */* Shared between thread.c and synch.c. */struct list_elem elem;              /* List element. */
}

2、在thread.c中加入thread_block_ticks_check函数

void thread_block_ticks_check(struct thread *t){if(t->status ==THREAD_BLOCKED){if(t->block_ticks ==1){thread_unblock(t);}if(t->block_ticks !=0){t->block_ticks--;}}
}

3、修改thread.c中的thread_ticks()函数

void
thread_tick (void)
{struct thread *t = thread_current ();/* Update statistics. */if (t == idle_thread)idle_ticks++;
#ifdef USERPROGelse if (t->pagedir != NULL)user_ticks++;
#endifelsekernel_ticks++;/* Enforce preemption. */if (++thread_ticks >= TIME_SLICE)intr_yield_on_return ();enum intr_level old_level = intr_disable();thread_foreach(thread_block_ticks_check,NULL);intr_set_level(old_level);
}

4、重写sleep函数

timer_sleep (int64_t ticks)
{//int64_t start = timer_ticks ();//ASSERT (intr_get_level () == INTR_ON);//while (timer_elapsed (start) < ticks) //thread_yield ();if(ticks<=0) return ;enum intr_level old_level = intr_disable(); //close interuptthread_current()->block_ticks = ticks;thread_block();intr_set_level(old_level);
}

在 /home/xd/os/pintos/src/thread 中
make check

得到结果

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