编写一个写者优先解决读者写者问题的程序,其中读者和写者均是多个线程,用信号量作为同步互斥机制
时间: 2023-07-14 14:12:37 浏览: 83
下面是一个使用Python语言和Semaphore信号量实现读者优先的读者写者问题的程序:
```python
import threading
readers = 0
mutex = threading.Semaphore(1)
room_empty = threading.Semaphore(1)
turnstile = threading.Semaphore(1)
class Reader(threading.Thread):
def run(self):
global readers
# 等待通过旋转门
turnstile.acquire()
turnstile.release()
# 获取互斥锁
mutex.acquire()
readers += 1
# 如果这是第一个读者,那么关闭房间
if readers == 1:
room_empty.acquire()
# 释放互斥锁
mutex.release()
# 执行读取操作
print("Reader is reading...")
# 获取互斥锁
mutex.acquire()
readers -= 1
# 如果这是最后一个读者,那么打开房间
if readers == 0:
room_empty.release()
# 释放互斥锁
mutex.release()
class Writer(threading.Thread):
def run(self):
# 等待通过旋转门
turnstile.acquire()
# 等待房间空闲
room_empty.acquire()
# 执行写操作
print("Writer is writing...")
# 释放房间
room_empty.release()
# 释放旋转门
turnstile.release()
# 创建多个读者和写者线程
for i in range(10):
Reader().start()
for i in range(2):
Writer().start()
```
在上面的程序中,我们使用了三个Semaphore信号量:
- mutex:用于保证同一时间只有一个线程在修改readers计数器。
- room_empty:用于表示房间是否空闲,如果空闲则允许写者进入,否则等待。
- turnstile:用于保证读者和写者能够交替进入,避免饥饿。
程序中创建了10个读者和2个写者线程,可以根据需要修改这些数字。运行程序后,可以看到读者优先的效果,即写者需要等待所有读者完成后才能进入房间。