利用记录型信号量解决读者-写者问题完整代码

时间: 2024-10-16 10:02:46 浏览: 10
读者-写者问题是经典的问题,通常涉及两个互斥操作:读取和写入共享资源,以及多个并发的读者可以同时访问资源而无需阻塞。利用记录型信号量(也称为条件变量)可以在Python的threading模块中解决这个问题。下面是一个简单的Python代码示例: ```python import threading class ReaderWriterSemaphore: def __init__(self, readers=0, writers=1): self.readers = readers self.writers = writers self.condition = threading.Condition() def acquire_reader(self): with self.condition: while self.writers == 0 and self.readers > 0: self.condition.wait() self.readers += 1 def release_reader(self): with self.condition: self.readers -= 1 if self.readers == 0 and self.writers < self.MAX_WRITERS: # 假设 MAX_WRITERS 是最大允许的写者数 self.writers += 1 self.condition.notify_all() # 当所有读者释放完毕后唤醒等待的写者 def acquire_writer(self): with self.condition: while self.writers >= self.MAX_WRITERS or self.readers > 0: self.condition.wait() self.writers += 1 def release_writer(self): with self.condition: self.writers -= 1 self.condition.notify_all() # 当写者完成工作后,通知等待的读者和写者 # 示例使用 semaphore = ReaderWriterSemaphore(3) # 允许最多3个同时读取 threads = [] def reader_task(): for _ in range(5): # 模拟5次阅读请求 semaphore.acquire_reader() print(f"Reader {threading.current_thread().name} is reading") semaphore.release_reader() def writer_task(): for _ in range(2): # 模拟2次写作请求 semaphore.acquire_writer() print(f"Writer {threading.current_thread().name} is writing") semaphore.release_writer() for i in range(5): # 创建5个读线程和2个写线程 t = threading.Thread(target=(reader_task if i % 2 else writer_task)) threads.append(t) t.start() for t in threads: t.join()
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