c语言操作系统的读者写者问题
时间: 2024-04-12 10:24:14 浏览: 196
读者写者问题 操作系统课程设计 C语言
C语言中的读者写者问题是一个经典的并发控制问题,用于解决多个读者和写者同时访问共享资源的情况。在读者写者问题中,多个读者可以同时读取共享资源,但只能有一个写者可以写入共享资源,并且在写者写入时,其他读者和写者都不能访问该资源。
为了解决读者写者问题,可以使用互斥锁和信号量等同步机制来实现并发控制。以下是一种常见的解决方案:
1. 定义全局变量:
- int readers_count:表示当前正在读取的读者数量。
- int writers_count:表示当前正在写入的写者数量。
- int resource:表示共享资源。
2. 定义互斥锁:
- pthread_mutex_t mutex:用于保护对读者数量和写者数量的访问。
3. 定义信号量:
- sem_t read_sem:用于控制读者的访问权限。
- sem_t write_sem:用于控制写者的访问权限。
4. 读者线程的实现:
- 首先,使用sem_wait(&read_sem)来等待获取读取权限。
- 然后,使用pthread_mutex_lock(&mutex)来保护对读者数量的访问。
- 将readers_count加1,表示有一个读者正在读取。
- 如果是第一个读者,使用sem_wait(&write_sem)来阻止写者访问共享资源。
- 使用pthread_mutex_unlock(&mutex)释放对读者数量的访问。
- 读取共享资源。
- 使用pthread_mutex_lock(&mutex)保护对读者数量的访问。
- 将readers_count减1,表示一个读者已经完成读取。
- 如果是最后一个读者,使用sem_post(&write_sem)允许写者访问共享资源。
- 使用pthread_mutex_unlock(&mutex)释放对读者数量的访问。
5. 写者线程的实现:
- 首先,使用sem_wait(&write_sem)来等待获取写入权限。
- 然后,使用pthread_mutex_lock(&mutex)来保护对写者数量的访问。
- 将writers_count加1,表示有一个写者正在写入。
- 如果有其他读者或写者正在访问共享资源,使用sem_wait(&write_sem)来阻塞写者。
- 使用pthread_mutex_unlock(&mutex)释放对写者数量的访问。
- 写入共享资源。
- 使用pthread_mutex_lock(&mutex)保护对写者数量的访问。
- 将writers_count减1,表示一个写者已经完成写入。
- 如果有其他写者正在等待访问共享资源,使用sem_post(&write_sem)允许下一个写者访问。
- 否则,使用sem_post(&read_sem)允许读者访问共享资源。
- 使用pthread_mutex_unlock(&mutex)释放对写者数量的访问。
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