任务详情

0 推荐在openEuer上实现
1 描述操作系统中“读者-写者”问题，理解问题的本质，提交你理解或查找到的文本资料
2 利用多线程完成reader 和writer
3 在main中测试若干个reader 和writer的测试，提交截图说明代码的正确性

“读者-写者”问题

抽象解释

多个进程访问一个共享的数据区
读者（读进程）只能读数据，写者（写进程）只能写数据
适用于数据库、文件、内存、寄存器等数据区的访问模型
如12306购票系统，由于用户量庞大和数据量巨大，不可避免地会出现多个进程同时查询（读）或修改（写）同一条数据的情况

读者写者问题的三个约束条件

读者之间不互斥（你和室友可以同时查看元旦那天早上7点的高铁信息）
写者之间必须互斥（你和室友不能同时申请购买元旦那天早上七点G1234的6D号位置）
读者写者之间也互斥（假如你正在买G1234的6D座位，你的室友无法读到该位置的售票信息）

读者-写者问题为我们解决复杂的互斥问题提供了一个参考思路：

其核心思想在于设置了一个计数器count用来记录当前正在访问共享文件的读进程数。我们可以用count的值来判断当前进入的进程是否是第一个/最后一个读进程，从而做出不同的处理。如果是第一个进程则执行“上锁”操作，如果是最后一个进程则执行“解锁”操作。
另外，对count变量的检查和赋值不能一气呵成导致了一些错误，如果需要实现“一气呵成”，自然应该想到用互斥信号量。
最后，还要认真体会我们是如何解决“写进程饥饿”问题的。

代码

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
sem_t mrc,mwc,wr,wsem,rsem;
int readcount=0;
int writecount=0;
void *read_i(int a)
{ 

   printf("第%d号读者想读\n",a+1);
   sem_wait(&rsem);
   sem_wait(&mrc);
   readcount++;
   if(readcount==1)
   sem_wait(&wsem);
   sem_post(&mrc);
   sem_post(&rsem);
   printf("第%d号读者开始读文章\n",a+1);
   sleep(1);
   printf("第%d号读者读完文章\n",a+1);
   sem_wait(&mrc);
   readcount--;
   if(readcount==0)
   sem_post(&wsem);
   sem_post(&mrc); 
}
void *write_j(int b)
{ 
    printf("第%d号写者想写\n",b+1);
    sem_wait(&mwc);
    writecount++;
    if(writecount==1)
    sem_wait(&rsem);
    sem_post(&mwc);
    sem_wait(&wsem);
    printf("第%d号写者开始写\n",b+1);
    sleep(3);
    printf("第%d号写者写完文章\n",b+1);
    sem_post(&wsem);
    sem_wait(&mwc);
    writecount--;
    if(writecount==0)
    sem_post(&rsem);
    sem_post(&mwc); 
}
int main()
{
	int sg1,sg2,sg3,sg4,sg5;
        pthread_t writer[10],reader[10];
	sg1=sem_init(&mrc,0,1);
	sg2=sem_init(&mwc,0,1);
        sg3=sem_init(&wr,0,1);
        sg4=sem_init(&wsem,0,1);
        sg5=sem_init(&rsem,0,1);
for(int i=0;i<=4;i++)
{      
        pthread_create(&reader[i],NULL,(void *)read_i,i); 
        pthread_create(&writer[i],NULL,(void *)write_j,i);
        sleep(1);
}
for(int j=0;j<=4;j++)
{    
         pthread_join(reader[j],NULL);
}
for(int k=0;k<=4;k++)
{    
          pthread_join(writer[k],NULL);
} 
          sleep(2);
	return 0;
}

运行结果截图

特别感谢：

参考链接1：https://blog.csdn.net/weixin_44827418/article/details/106195361
参考链接2：https://blog.csdn.net/a04171283/article/details/115451978?

原文地址：http://www.cnblogs.com/wulongcan20201306/p/16862825.html