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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内容，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，他们只是读数据，而不
2、会改变数据对象的内容，而“写者”则不同，他们要改变数据对象的内容，如果他们同时操作，则数据对象的内容将会变得不可知。所以对共享资源的读写操作的限制条件是： 允许任意多的读进程同时读； 一次只允许一个写进程进行写操作； 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，对于它的访问仍需要互斥进行，所以需要一个互斥
3、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);write; /* 执行写
4、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： 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； 增加“等待授权计数器 waitAuthCount”，写者离开时，如果 waitAuthCount 大于0，则迭代唤醒等待授权的读者； 读者到来，首
5、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。 增加 Amutex 互斥信号量，保护 waitAuthCount、authFlag 增加同步信号量 mutexAuth，表示等待授权的读者队列【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)/临界资源 authFlag 和 waitAuthCount 互斥if (aut
6、hFlag=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);void writer() /*写者进程*/if(Rcount0)authFlag=0；P(Wmutex);.;write; /* 执行写操作 */.;P(Wmut
7、ex);P(Amutex)while(waitAuthCount0)v(mutexAuth);waitAuthCount-;V(Amutex)【vc+代码】/ testsemaphore.cpp : Defines the entry point for the console application./ by 西南大学计算机科学系周竹荣/#include stdafx.h#include windows.h#include process.h#include#include using namespace std;#define P(S) WaitForSingleObject(S,INFI
8、NITE)/定义Windows下的P操作#define V(S) ReleaseSemaphore(S,1,NULL)/定义Windows下的V操作HANDLE Wmutex, Rmutex ,Authmutex,Amutex;int Rcount = 0;int waitAuthCount=0;int authFlag=1;DWORD WINAPI reader()P(Amutex);if (authFlag=0)waitAuthCount+;cout0)cout0)V(Authmutex);waitAuthCount-;V(Amutex);return 1;int main(int arg
9、c, char* argv)Wmutex=CreateSemaphore(NULL,1,1,NULL);Rmutex=CreateSemaphore(NULL,1,1,NULL);Authmutex=CreateSemaphore(NULL,1,1,NULL);Amutex=CreateSemaphore(NULL,1,1,NULL);while(1)Sleep(100);srand(unsigned)time(NULL);int rC=rand()%1000;Sleep(rC);if( rC % 6=0)CreateThread(NULL,0,(LPTHREAD_START_ROUTINE)writer,NULL,NULL,NULL);elseCreateThread(NULL,0,(LPTHREAD_START_ROUTINE)reader,NULL,NULL,NULL);Sleep(600000);return 0;【运行结果】参考文献1计算机操作系统-郁红英- 冯庚豹 -人民邮电出版社
