读者写者问题_写者优先参考答案.doc

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1、.【写者优先】在读者、写者问题中，如果总有读者进程进行读操作，会造成写者进程永远都不能进行写操作（读者优先），即所谓的写者饿死现象。给出读者、写者问题的另一个解决方案：即保证当有一个写者进程想写时，不允许读者进程再进入，直到写者写完为止，即写者优先。让我们先回顾读者写者问题[1]：一个数据对象若被多个并发进程所共享，且其中一些进程只要求读该数据对象的容，而另一些进程则要求写操作，对此，我们把只想读的进程称为“读者”，而把要求写的进程称为“写者”。在读者、写者问题中，任何时刻要求“写者”最多只允许有一个执行，而“读者”则允许有多个同时执行。因为多个“读者”的行为互不干扰，

2、他们只是读数据，而不会改变数据对象的容，而“写者”则不同，他们要改变数据对象的容，如果他们同时操作，则数据对象的容将会变得不可知。所以对共享资源的读写操作的限制条件是：n允许任意多的读进程同时读；n一次只允许一个写进程进行写操作；n如果有一个写进程正在进行写操作，禁止任何读进程进行读操作。为了解决该问题，我们只需解决“写者与写者”和“写者与第一个读者”的互斥问题即可，为此我们引入一个互斥信号量Wmutex，为了记录谁是第一个读者，我们用一个共享整型变量Rcount作一个计数器。而在解决问题的过程中，由于我们使用了共享变量Rcount，该变量又是一个临界资源，对于它的访问

3、仍需要互斥进行，所以需要一个互斥信号量Rmutex，算法如下：semaphoreWmutex,Rmutex=1;intRcount=0;voidreader()/*读者进程*/{while(true){P(Rmutex);if(Rcount==0)P(wmutex);Rcount=Rcount+1;V(Rmutex);⋯⋯;read;/*执行读操作*/⋯⋯;P(Rmutex);..Rcount=Rcount-1;if(Rcount==0)V(wmutex);V(Rmutex);}}voidwriter()/*写者进程*/{while(true){P(Wmutex);⋯⋯

4、;write;/*执行写操作*/⋯⋯;P(Wmutex);}}现在回到【写者优先】优先问题【写者优先】在读者、写者问题中，如果总有读者进程进行读操作，会造成写者进程永远都不能进行写操作（读者优先），即所谓的写者饿死现象。给出读者、写者问题的另一个解决方案：即保证当有一个写者进程想写时，不允许读者进程再进入，直到写者写完为止，即写者优先。【解题思路】在上面的读者写者问题基础上，做以下修改：n增加授权标志authFlag，当写者到来，发现有读者在读，则取消授权，然后等待缓冲区；n增加“等待授权计数器waitAuthCount”，写者离开时，如果waitAuthCount大于

5、0，则迭代唤醒等待授权的读者；n读者到来，首先看授权标志，如果有授权标志，则继续，否则等待授权，即写者取消授权后，新来的读者不能申请缓冲区。n增加Amutex互斥信号量，保护waitAuthCount、authFlagn增加同步信号量mutexAuth，表示等待授权的读者队列【伪代码如下】semaphoreWmutex=1,Rmutex=1,Amutex=1,mutexAuth=0;intRcount=0;intwaitAuthCount=0;intauthFlag=1；..voidreader()/*读者进程*/{P(Amutex)//临界资源authFlag和wai

6、tAuthCount互斥if(authFlag==0){waitAuthCount++;p(mutexAuth);}V(Amutex)P(Rmutex);//临界资源Rcount互斥if(Rcount==0)P(wmutex);//缓冲区互斥Rcount=Rcount+1;V(Rmutex);......;read;/*执行读操作*/......;P(Rmutex);Rcount=Rcount-1;if(Rcount==0)V(wmutex);V(Rmutex);}}voidwriter()/*写者进程*/{if(Rcount>0)authFlag=0；P(Wmutex

7、);......;write;/*执行写操作*/......;P(Wmutex);P(Amutex)while(waitAuthCount>0){v(mutexAuth);waitAuthCount--;}V(Amutex)}..【vc++代码】//testsemaphore.cpp:Definestheentrypointfortheconsoleapplication.//by西南大学计算机科学系周竹荣//#include"stdafx.h"#include"windows.h"#include"process.h"#include<