读者写者问题:操作系统实验中写者优先机制解析

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资源摘要信息:"本实验涉及操作系统中的经典同步问题之一——读者写者问题(Reader-Writer Problem),特别是写者优先策略的应用。本实验的目的在于通过实际的编程实践,理解操作系统中进程同步的机制,并能实现写者优先的读者写者问题解决方案。 在操作系统中,读者写者问题是指多个进程同时访问某些资源时如何保证数据的一致性和完整性。这类问题通常通过信号量(semaphore)或其他同步原语来解决。写者优先策略意味着在有写者请求资源时,新的读者将被阻塞,直至所有写者完成操作,以避免写者饥饿(即写者长时间得不到资源访问权限)。 实验描述中提到了一个threads.txt文件,该文件包含了创建读者和写者进程所需的相关信息。通过读取这个文件,实验程序能够获取必要的参数和配置信息来生成对应的进程。创建的进程需要能够模拟和实现写者优先的读者写者问题解决方案。 本实验的标签包括 'reader_writer', '操作系统', '读者写者', '优先', '操作系统实验', '读者写者问题'。这些标签清晰地指出了实验的主题和目标。其中 'reader_writer' 和 '读者写者' 指代的是同一类问题;'操作系统' 表明了实验的领域;'优先' 特别强调了使用的策略;而 '操作系统实验' 和 '读者写者问题' 进一步明确了实验的性质和研究的问题。 压缩包中的文件名称列表包含了 '***.txt' 和 '操作系统实验之读者写者问题'。'***.txt' 可能是一个指向源代码或资源下载网站的链接,而 '操作系统实验之读者写者问题' 则可能是实验文档或实验报告的名称。这些文件名称暗示了实验资料的来源和实验报告的格式。 综合以上信息,可以得出以下知识点: 1. 读者写者问题(Reader-Writer Problem)是操作系统中一个经典的同步问题,涉及多个进程对共享资源的并发访问。 2. 进程同步是指在多任务操作系统中,为了保证数据的完整性和一致性,不同进程之间的协调和等待机制。 3. 信号量(Semaphore)是实现进程同步的一种机制,通过信号量可以控制对共享资源的访问。 4. 写者优先策略是一种优先处理写者请求的同步机制,旨在避免写者饥饿问题,保证写者能够及时地访问到资源。 5. 编程实践中通常需要读取某些配置文件,根据文件中提供的信息来创建进程或进行相关的操作。 6. 在实验中获取文件信息并据此创建进程是理解操作系统进程管理与同步机制的重要步骤。 7. 操作系统实验的目标是通过实践加深对理论知识的理解和应用能力,特别是同步问题的处理和解决方案的设计。 8. '***.txt' 和 '操作系统实验之读者写者问题' 文件可能包含实验指导、资源下载链接或实验结果文档,反映了实验的学习资源和成果展示方式。 以上内容详细阐述了操作系统实验之读者写者问题(写者优先)的核心知识点、实验目的和相关操作。通过对这些知识点的学习和应用,可以帮助理解和掌握操作系统中进程同步和互斥的基本原理和解决方法。"
2023-06-01 上传

import random import time import csv import os from datetime import datetime users={} for i in range(4): users_id=random.randint(0,10) users_score=random.randint(-8000,8000) users[users_id]=users_score with open('updates.csv','a')as f: csv_re=csv.writer(f) csv_re.writerow([users_id,users_score]) print(f'积分变动:{users_id} {users_score}') def aaa(): global users_id global users_score with open('updates.csv','r')as f: csv_re=csv.reader(f) for row in csv_re: users_id,users_score=row users_id=int(users_id) users_score=int(users_score) users[users_id]+=users_score if users[users_id]<0: users[users_id]=0 return users def bbb(): with open('Candidates.csv','w')as f: csv_re=csv.writer(f) csv_re.writerow([users_id,users_score]) def ccc(): global prize_winner weight=[] prize_winner=[] for uid,users_score in users.items(): if users_score >=3000: weight.append(3) elif users_score >=2000: weight.append(2) elif users_score >=1000: weight.append(1) else: weight.append(0) winner1=random.choices(list(users.keys()),weight) prize_winner.append(winner1[0]) print(f'一等奖:{prize_winner[0]}') def ddd(): winner2 = random.sample(list(users.keys()),2) prize_winner.append(winner2[0][1]) print(f'二等奖:{prize_winner[1]}') del users[prize_winner[1]] def timer(): nowtime=datetime.now() while True: if nowtime.weekday()==2 and nowtime.hour==22 and 0<=nowtime.minute<=60: return True else: return False for i in range(3): while not timer(): time.sleep(60) print(f'第{i+1}轮抽奖开始:') aaa() bbb() ccc() ddd() time.sleep(12) today_date_str=datetime.now().strftime('%Y_%m_%d') os.rename('updates.csv','{}.csv'.format(today_date_str))修改此段代码并且写出新代码

2023-06-08 上传

优化这段代码 #include <iostream> #include <thread> #include <chrono> #include <mutex> #include <semaphore.h> using namespace std; // shared data resource int shared_data = 0; // semaphores for synchronization sem_t mutex, rw_mutex; // number of readers int num_readers = 0; // reader function void reader(int id) { while (true) { // acquire mutex to update the number of readers sem_wait(&mutex); num_readers++; if (num_readers == 1) { // if this is the first reader, acquire the rw_mutex sem_wait(&rw_mutex); } sem_post(&mutex); // read the shared data cout << "Reader " << id << " read shared data: " << shared_data << endl; // release mutex sem_wait(&mutex); num_readers--; if (num_readers == 0) { // if this is the last reader, release the rw_mutex sem_post(&rw_mutex); } sem_post(&mutex); // sleep for a random amount of time this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(rand() % 1000)); } } // writer function void writer(int id) { while (true) { // acquire the rw_mutex sem_wait(&rw_mutex); // write to the shared data shared_data++; cout << "Writer " << id << " wrote to shared data: " << shared_data << endl; // release the rw_mutex sem_post(&rw_mutex); // sleep for a random amount of time this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(rand() % 1000)); } } int main() { // initialize semaphores sem_init(&mutex, 0, 1); sem_init(&rw_mutex, 0, 1); // create reader threads thread readers[8]; for (int i = 0; i < 8; i++) { readers[i] = thread(reader, i); } // create writer threads thread writers[2]; for (int i = 0; i < 2; i++) { writers[i] = thread(writer, i); } // join threads for (int i = 0; i < 8; i++) { readers[i].join(); } for (int i = 0; i < 2; i++) { writers[i].join(); } // destroy semaphores sem_destroy(&mutex); sem_destroy(&rw_mutex); return 0; }

2023-05-25 上传