读者写者问题.doc

读者写者问题【写者优先】在读者、写者问题中，假如总有读者进程进展读操作，会造成写者进程永远都不能进展写操作〔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 让我们先回忆读者写者问题[1]： 一个数据对象假设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内容，而另一些进程那么要求写操作，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”那么允许有多个同时执行因为多个“读者”的行为互不干扰，他们只是读数据，而不会改变数据对象的内容，而“写者”那么不同，他们要改变数据对象的内容，假如他们同时操作，那么数据对象的内容将会变得不可知所以对共享资的读写操作的限制条件是： ? 允许任意多的读进程同时读； ? 一次只允许一个写进程进展写操作； ? 假如有一个写进程正在进展写操作，制止任何读进程进展读操作 为理解决该问题，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，对于它的访问仍需要互斥进展，所以需要一个互斥信号量Rmutex， 算法如下： semaphore Wmutex, Rmutex = 1; int Rcount = 0; void reader /*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); } } void writer /*写者进程*/ { while (true) { P(Wmutex); -; } 如今回到【写者优先】优先问题 【写者优先】在读者、写者问题中，假如总有读者进程进展读操作，会造成写者进程永} write; /* 执行写操作 */ -; P(Wmutex); 远都不能进展写操作〔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根底上，做以下修改： ? 增加受权标志authFlag，当写者到来，发现有读者在读，那么取消受权，然后等待缓冲区； ? 增加“等待受权计数器waitAuthCount”，写者分开时，假如waitAuthCount大于0，那么迭代唤醒等待受权的读者； ? 读者到来，首先看受权标志，假如有受权标志，那么继续，否那么等待受权，即写者取消受权后，新来的读者不能申请缓冲区 ? 增加Amutex互斥信号量，保护waitAuthCount、authFlag ? 增加同步信号量mutexAuth，表示等待受权的读者队列 【伪代码如下】 semaphore Wmutex=1, Rmutex=1 ,Amutex=1, mutexAuth=0; int Rcount = 0; int waitAuthCount=0; int authFlag=1； void reader /*读者进程*/ { P(Amutex)//临界资authFlag和waitAuthCount互斥 if (authFlag==0) { waitAuthCount++; p(mutexAuth); } V(Amutex) P(Rmutex);//临界资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); } } void writer /*写者进程*/ { if(Rcount>0) authFlag=0； P(Wmutex); ......; } write; /* 执行写操作 */ ......; P(Wmutex); P(Amutex) while(waitAuthCount>0){ v(mutexAuth); waitAuthCount--; } V(Amutex) 【运行结果】 【参考文献】：^p [1]计算机操作系统-郁红英-冯庚豹-人民邮电出版社 第 页 共 页。