读者-写者问题
一、问题背景及分析
有读者和写者两组并发进程,共享一个文件,当两个或两个以上的读进程同时访问共享数据时不会产生副作用,但若某个写进程和其他进程(读进程或写进程)同时访问共享数据时则可能导致数据不一致的错误。因此要求:
- 允许多个读者可以同时对文件执行读操作
- 只允许一个写者同时往文件中写信息
- 任一写者在完成写操作之前不允许其他读者或写者工作(读进程与写进程同时共享数据,可能导致读出的数据不一致的问题)
- 写者执行写操作前,应让已有的读者和写者全部退出
二、问题实现
(一)对 seamaphore mutex = 1 的解释
否则当第一个读进程执行完 if(count == 0) P(rw); 后切换到第二个读进程后会导致第二个进程的 P 操作阻塞,无法同时读。
(二)对 semaphore w = 1 的解释
注:实际上 semaphore w = 1 实现了读进程和写进程的先来先服务的队列
否则假如源源不断有读进程加入,则写进程陷入饥饿。
三、问题思考
- 该问题的核心思想在于设置了一个计数器 count 用来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。
- 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。
- 对写进程饥饿的问题解决