注意是用进程不是线程
时间: 2024-02-06 11:11:20 浏览: 124
非常抱歉,我理解有误。以下是读者写者问题的解决方案,写者优先,使用进程实现。
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/wait.h>
#define BUFFER_SIZE 10
int *buffer; // 缓冲区
int shmid; // 共享内存id
int read_index = 0; // 读者读取的下标
int write_index = 0; // 写者写入的下标
sem_t *mutex; // 互斥信号量
sem_t *write_sem; // 写者信号量
sem_t *read_sem; // 读者信号量
int read_count = 0; // 当前读者数量
void writer(int value) {
while (1) {
sleep(1);
sem_wait(write_sem); // 等待写者信号量
sem_wait(mutex); // 进入临界区
buffer[write_index] = value;
printf("Writer %d writes at Index %d\n", value, write_index);
write_index = (write_index + 1) % BUFFER_SIZE;
sem_post(mutex); // 退出临界区
sem_post(read_sem); // 发送读者信号量
}
}
void reader(int value) {
int read_value;
while (1) {
sleep(1);
sem_wait(read_sem); // 等待读者信号量
sem_wait(mutex); // 进入临界区
read_count++;
if (read_count == 1) {
sem_wait(write_sem); // 写者优先
}
sem_post(mutex); // 退出临界区
read_value = buffer[read_index];
printf("Reader %d reads from Index %d\n", value, read_index);
read_index = (read_index + 1) % BUFFER_SIZE;
sem_wait(mutex); // 进入临界区
read_count--;
if (read_count == 0) {
sem_post(write_sem); // 写者优先
}
sem_post(mutex); // 退出临界区
}
}
int main() {
int i, pid[6];
key_t key = ftok(".", 's'); // 创建key
shmid = shmget(key, BUFFER_SIZE * sizeof(int), IPC_CREAT | 0666); // 创建共享内存
buffer = (int *)shmat(shmid, NULL, 0); // 连接共享内存
mutex = sem_open("mutex", O_CREAT | O_EXCL, 0666, 1); // 创建互斥信号量
write_sem = sem_open("write_sem", O_CREAT | O_EXCL, 0666, 1); // 创建写者信号量
read_sem = sem_open("read_sem", O_CREAT | O_EXCL, 0666, BUFFER_SIZE); // 创建读者信号量
for (i = 0; i < 3; i++) {
pid[i] = fork(); // 创建写者进程
if (pid[i] == 0) {
writer(i + 1);
exit(0);
}
}
for (i = 0; i < 3; i++) {
pid[i + 3] = fork(); // 创建读者进程
if (pid[i + 3] == 0) {
reader(i + 1);
exit(0);
}
}
for (i = 0; i < 6; i++) {
waitpid(pid[i], NULL, 0); // 等待进程结束
}
sem_unlink("mutex"); // 删除互斥信号量
sem_unlink("write_sem"); // 删除写者信号量
sem_unlink("read_sem"); // 删除读者信号量
shmdt(buffer); // 断开共享内存连接
shmctl(shmid, IPC_RMID, 0); // 删除共享内存
return 0;
}
```
该程序使用了三个进程作为写者,三个进程作为读者。写者和读者都使用了信号量来实现同步和互斥,共享内存来实现数据的读写。
在写者进程中,等待写者信号量,然后进入临界区,将数据写入缓冲区,然后退出临界区,发送读者信号量。在读者进程中,等待读者信号量,然后进入临界区,读取数据,然后退出临界区,根据读者数量判断是否要等待写者信号量。
在主函数中,创建进程并等待它们结束,然后删除信号量和共享内存。
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