实验二读者写者问题实验报告

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1、.-实验二读者写者问题实验报告一、实验目的Windows2000/XP提供了互斥量(mutex)、信号量(semapore)、事件(event)等三种同步对象和相应的系统调用，用于线程的互斥与同步。通过对读者写者问题的调试，了解Windows2000/XP中的同步机制。二、实验容及实验步骤利用Windows2000/XP信号量机制，实现读者写者问题。在Windows2000环境下，创立一个控制台进程，此进程包含n个线程。用这n个线程来表示n个读者或写者。每个线程按相应测试数据文件〔后面有介绍〕的要求进展读写操作。用信号量机制

2、分别实现读者优先和写者优先的读者-写者问题。读者-写者问题的读写操作限制〔包括读者优先和写者优先〕：写-写互斥，即不能有两个写者同时进展写操作。读-写互斥，即不能同时有一个线程在读，而另一个线程在写。读-读允许，即可以有一个或多个读者在读。读者优先的附加限制：如果一个读者申请进展读操作时已有另一个读者正在进展读操作，那么该读者可直接开场读操作。写者优先的附加限制：如果一个读者申请进展读操作时已有另一写者在等待访问共享资源，那么该读者必须等到没有写者处于等待状态才能开场读操作。-.word.zl.-运行结果显示要求：要求在每个

3、线程创立、发出读写操作申请、开场读写操作和结果读写操作时分别显示一行提示信息，以确定所有处理都遵守相应的读写操作限制。三、实验结果及分析图2.1选择界面第一字段为一个正整数，表示线程序号。第二字段表示相应线程角色，R表示读者是，W表示写者。第三字段为一个正数，表示读写操作的开场时间。线程创立后，延时相应时间〔单位为秒〕后发出对共享资源的读写申请。第四字段为一个正数，表示读写操作的持续时间。当线程读写申请成功后，开场对共享资源的读写操作，该操作持续相应时间后完毕，并释放共享资源。下面是一个测试数据文件的例子：1R352W453

4、R524R655W5.13-.word.zl.-测试结果如下：图2.2读者优先运行结果-.word.zl.-图2.3写者优先运行结果分析如下：将所有的读者和所有的写者分别放进两个等待队列中，当读允许时就让读者队列释放一个或多个读者，当写允许时，释放第一个写者操作。读者优先：如果没有写者正在操作，那么读者不需要等待，用一个整型变量readcount记录当前的读者数目，用于确定是否释放写者线程，〔当readcout=0时，说明所有的读者都已经读完，释放一个写者线程〕，每个读者开场读之前都要修改readcount,为了互斥的实现对

5、readcount的修改，需要一个互斥对象Mutex来实现互斥。-.word.zl.-另外，为了实现写-写互斥，需要一个临界区对象write,当写者发出写的请求时，必须先得到临界区对象的所有权。通过这种方法，可以实现读写互斥，当readcount=1时，〔即第一个读者的到来时，〕，读者线程也必须申请临界区对象的所有权.当读者拥有临界区的所有权，写者都阻塞在临界区对象write上。当写者拥有临界区对象所有权时，第一个判断完readcount==1后，其余的读者由于等待对readcount的判断，阻塞在Mutex上！写者优先：写

6、者优先和读者优先有一样之处，不同的地方在：一旦有一个写者到来时，应该尽快让写者进展写，如果有一个写者在等待，那么新到的读者操作不能读操作，为此添加一个整型变量writecount,记录写者的数目，当writecount=0时才可以释放读者进展读操作！为了实现对全局变量writecount的互斥访问，设置了一个互斥对象Mutex3。为了实现写者优先，设置一个临界区对象read,当有写者在写或等待时，读者必须阻塞在临界区对象read上。读者除了要一个全局变量readcount实现操作上的互斥外，还需要一个互斥对象对阻塞在read

7、这一个过程实现互斥，这两个互斥对象分别为mutex1和mutex2。附：源代码如下：#include"windows.h"#include-.word.zl.-#include#include#include#include#include#defineREADER'R'//读者#defineWRITER'W'//写者#defineINTE_PER_SEC1000//每秒时钟中断数目。#defineMAX_THREA

8、D_NUM64//最大线程数目#defineMAX_FILE_NUM32//最大数据文件数目#defineMAX_STR_LEN32//字符串长度intreadcount=0;//读者数目intwritecount=0;//写者数目CRITICAL_SECTIONRP_Write;//临界