读者-写者问题

2024-03-05 18:20

文章标签 问题读者写者

本文主要是介绍读者-写者问题，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

读者-写者问题

该问题设计需要考虑的并发情况：
读者1 → 读者2
写者1 → 写者2
写者1 → 读者1
读者1 → 写者1 → 读者2
写者1 → 读者1 → 写者2

读写公平

相对公平的先来先服务原则

semaphore rw = 1; // 保证读写的互斥
int count 0; // 记录当前有几个读线程在访问
semaphore mutex = 1; // 用于保证对count变量修改的原子性
semaphore w = 1; // 防止写线程饿死，当读线程都在读取文件即 V(w) 后，读线程获取P(w) 进行占位，可以在读线程释放 V(rw) 后进入写操作

writer(){while(1){P(w);P(rw);写文件...V(rw);V(w);}
}

read(){while(1){P(w);P(mutex);if(count==0)P(rw);count++;V(mutex);V(w);读文件...P(mutex);count--;if(count==0)V(rw);V(mutex);}
}

读优先

写线程存在饥饿的情况

semaphore rw = 1; // 保证读写的互斥
int count 0; // 记录当前有几个读线程在访问
semaphore mutex = 1; // 用于保证对count变量修改的原子性

writer(){while(1){P(rw);写文件...V(rw);}
}

read(){while(1){P(mutex);if(count==0)P(rw);count++;V(mutex);读文件...P(mutex);count--;if(count==0)V(rw);V(mutex);}
}

写优先

读线程存在饥饿的情况

semaphore write = 1; // 进程优先互斥
semaphore mutex = 1; // 临界资源互斥
semaphore RCsignal = 1; // 读者数Rcount修改互斥
semaphore WCsignal = 1; // 写者数Rcount修改互斥
int Rcount = 0; // 读者数
int Wcount = 0; // 写者数

writer(){while(1){P(WCsignal);if(WCount==0)P(write);Wcount++;V(WCsignal);P(mutex);写;V(mutex);P(WCsignal);Wcount--;if(Wcount==0)V(write);V(WCsignal);}
}

reader(){while(1){P(write); P(RCsignal);if(Rcount==0)P(mutex);Rcount++;V(RCsignal);V(write);读;P(RCsignal);Rcount--;if(Rcount==0)V(mutex);V(RCsignal);}
}