int main() { pthread_t readers[MAX_READERS]; pthread_t writers[MAX_WRITERS]; // 初始化互斥锁 if (pthread_mutex_init(&mutex, NULL) != 0) { fprintf(stderr, "被初始化为互斥。\n"); return EXIT_FAILURE; } // 创建读者线程 for (int i = 0; i < MAX_READERS; i++) { int *id = (int *) malloc(sizeof(int)); *id = i + 1; if (pthread_create(&readers[i], NULL, reader, id) != 0) { fprintf(stderr, "未能创建读取器线程%d。\n", i + 1); return EXIT_FAILURE; } } // 创建写者线程 for (int i = 0; i < MAX_WRITERS; i++) { int *id = (int *) malloc(sizeof(int)); *id = i + 1; if (pthread_create(&writers[i], NULL, writer, id) != 0) { fprintf(stderr, "创建写入线程%d的失败。\n", i + 1); return EXIT_FAILURE; } } // 等待所有线程结束 for (int i = 0; i < MAX_READERS; i++) { pthread_join(readers[i], NULL); } for (int i = 0; i < MAX_WRITERS; i++) { pthread_join(writers[i], NULL); } // 销毁互斥锁 pthread_mutex_destroy(&mutex); return EXIT_SUCCESS; }

这段代码实现了主函数，其中包含了创建并启动读者线程和写者线程的过程。具体来说，该函数的执行流程如下：

1. 创建互斥锁：首先，该函数会调用 pthread_mutex_init 函数来创建一个互斥锁 mutex，用于保护共享资源的访问。

2. 创建读者线程：接着，该函数会使用一个 for 循环创建 MAX_READERS 个读者线程。对于每个读者线程，它都会先分配一个整型变量 id，并将其赋值为该线程的编号。然后，该函数会使用 pthread_create 函数创建一个读者线程，并将 id 作为参数传递给该线程。

3. 创建写者线程：类似地，该函数会使用一个 for 循环创建 MAX_WRITERS 个写者线程。对于每个写者线程，它都会先分配一个整型变量 id，并将其赋值为该线程的编号。然后，该函数会使用 pthread_create 函数创建一个写者线程，并将 id 作为参数传递给该线程。

4. 等待所有线程结束：创建完所有的读者线程和写者线程之后，该函数会使用两个 for 循环分别调用 pthread_join 函数等待所有的读者线程和写者线程结束。

5. 销毁互斥锁：最后，该函数会调用 pthread_mutex_destroy 函数销毁互斥锁 mutex，释放相关的资源。

需要注意的是，该函数中用到了两个常量 MAX_READERS 和 MAX_WRITERS，它们分别表示最大的读者线程数和写者线程数。同时，该函数还使用了两个全局变量 readers 和 writers，它们分别表示所有的读者线程和写者线程的线程标识符。

相关问题

第二类读者写者问题，创建读者写者进程，如何编写main函数

在编写 main 函数时，我们需要创建多个读者和写者进程，并对它们进行同步。以下是一个简单的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>

#define MAX_READERS 5
#define MAX_WRITERS 5

pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t read_cv = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
pthread_cond_t write_cv = PTHREAD_COND_INITIALIZER;

int readers_count = 0;
int writers_count = 0;
int shared_data = 0;

void *reader(void *arg) {
    int id = *(int*)arg;
    while (1) {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        while (writers_count > 0) {
            pthread_cond_wait(&read_cv, &mutex);
        }
        readers_count++;
        pthread_mutex_unlock(&mutex);

        printf("Reader %d read shared data: %d\n", id, shared_data);

        pthread_mutex_lock(&mutex);
        readers_count--;
        if (readers_count == 0) {
            pthread_cond_signal(&write_cv);
        }
        pthread_mutex_unlock(&mutex);

        sleep(rand() % 3);
    }
    return NULL;
}

void *writer(void *arg) {
    int id = *(int*)arg;
    while (1) {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        while (readers_count > 0 || writers_count > 0) {
            pthread_cond_wait(&write_cv, &mutex);
        }
        writers_count++;

        printf("Writer %d writes shared data\n", id);
        shared_data++;

        writers_count--;
        pthread_cond_signal(&write_cv);
        pthread_cond_broadcast(&read_cv);
        pthread_mutex_unlock(&mutex);

        sleep(rand() % 3);
    }
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t readers[MAX_READERS], writers[MAX_WRITERS];
    int reader_ids[MAX_READERS], writer_ids[MAX_WRITERS];

    // create readers
    for (int i = 0; i < MAX_READERS; i++) {
        reader_ids[i] = i + 1;
        pthread_create(&readers[i], NULL, reader, &reader_ids[i]);
    }

    // create writers
    for (int i = 0; i < MAX_WRITERS; i++) {
        writer_ids[i] = i + 1;
        pthread_create(&writers[i], NULL, writer, &writer_ids[i]);
    }

    // join threads
    for (int i = 0; i < MAX_READERS; i++) {
        pthread_join(readers[i], NULL);
    }
    for (int i = 0; i < MAX_WRITERS; i++) {
        pthread_join(writers[i], NULL);
    }

    return 0;
}

在上面的代码中，我们使用了互斥锁来保护共享数据和读者计数器、写者计数器。我们还使用条件变量来进行进程同步。在 reader 函数中，每个读者首先会尝试获取互斥锁，然后检查是否有写者正在写入，如果有，则等待条件变量 read_cv，直到写者完成写入并唤醒该读者。如果没有写者正在写入，则将读者计数器加一，释放互斥锁，读取共享数据，并将读者计数器减一。在 writer 函数中，每个写者首先会尝试获取互斥锁，然后检查是否有读者或写者正在使用共享资源，如果有，则等待条件变量 write_cv，直到没有读者或写者在使用共享资源。一旦写者获得了互斥锁并且没有其他读者或写者正在使用共享资源，它将写者计数器加一，写入新数据，然后将写者计数器减一并唤醒其他写者或读者。在 main 函数中，我们首先创建多个读者和写者进程，然后等待它们运行结束并回收资源。

linux读者写者问题c语言、

Linux下的读者写者问题可以使用C语言实现。读者写者问题是指多个线程同时访问一个共享资源的情况下，需要保证数据的正确性和程序的可靠性。读者写者问题可以分为读者优先和写者优先两种情况。

读者优先的情况下，多个线程可以同时读取共享资源，但是只有一个线程可以写入共享资源。写入时，需要等待所有读取线程都释放资源才能进行写入操作。

写者优先的情况下，多个线程可以同时写入共享资源，但是读取线程必须等待所有写入线程都释放资源后才能进行读取操作。

在C语言中，可以使用互斥锁和条件变量来实现读者写者问题的同步。互斥锁用于保证同一时间只有一个线程可以访问共享资源，条件变量用于控制读取和写入的顺序。

以下是读者优先的情况下的C语言代码示例：

#include <pthread.h>

#define MAX_READERS 10
#define MAX_WRITERS 5

pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t cond_read = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
pthread_cond_t cond_write = PTHREAD_COND_INITIALIZER;

int readers = 0;
int writers = 0;

void* reader(void* arg) {
  // 等待互斥锁
  pthread_mutex_lock(&mutex);

  // 等待写入线程释放资源
  while (writers > 0) {
    pthread_cond_wait(&cond_read, &mutex);
  }

  // 读取共享资源
  readers++;

  // 释放互斥锁
  pthread_mutex_unlock(&mutex);

  // 读取操作

  // 等待互斥锁
  pthread_mutex_lock(&mutex);

  // 释放共享资源
  readers--;

  // 通知其他读取线程
  if (readers == 0) {
    pthread_cond_signal(&cond_write);
  }

  // 释放互斥锁
  pthread_mutex_unlock(&mutex);

  return NULL;
}

void* writer(void* arg) {
  // 等待互斥锁
  pthread_mutex_lock(&mutex);

  // 等待其他线程释放资源
  while (readers > 0 || writers > 0) {
    pthread_cond_wait(&cond_write, &mutex);
  }

  // 写入共享资源
  writers++;

  // 释放互斥锁
  pthread_mutex_unlock(&mutex);

  // 写入操作

  // 等待互斥锁
  pthread_mutex_lock(&mutex);

  // 释放共享资源
  writers--;

  // 通知其他线程
  if (writers == 0) {
    pthread_cond_broadcast(&cond_read);
    pthread_cond_signal(&cond_write);
  }

  // 释放互斥锁
  pthread_mutex_unlock(&mutex);

  return NULL;
}

int main() {
  pthread_t readers[MAX_READERS];
  pthread_t writers[MAX_WRITERS];

  // 创建读取线程
  for (int i = 0; i < MAX_READERS; i++) {
    pthread_create(&readers[i], NULL, reader, NULL);
  }

  // 创建写入线程
  for (int i = 0; i < MAX_WRITERS; i++) {
    pthread_create(&writers[i], NULL, writer, NULL);
  }

  // 等待线程结束
  for (int i = 0; i < MAX_READERS; i++) {
    pthread_join(readers[i], NULL);
  }
  for (int i = 0; i < MAX_WRITERS; i++) {
    pthread_join(writers[i], NULL);
  }

  return 0;
}