linux读者和写者(读者优先)

缺乏、安全感 2022-02-19 18:49 289阅读 0赞

## 读者优先 ##

使用互斥锁来确保同一时间只能一个进程写文件，实现互斥。使用信号量来实现访问资源的同步。

首先，写者的代码应该是这样一种形式,才能保证同一时刻只有一个写者修改数据。

考虑到写者对读者的影响是:当任何读者想读时，写者都必须被阻塞；并且，读者阻塞了写者并停止阻塞之前，后续的任何写者都会读者优先于执行。这就如同有一个读者队列，当第一个读者入队时，写者完全被阻塞，直到最后一个读者离开队列。

据此，可以用 readerCnt来统计读者的数量，而用信号量 sem\_read来互斥各线程对 readerCnt的访问。

/*
    *  多线程,读者优先
    */
    
    #include "stdio.h"
    #include <stdlib.h>
    #include <pthread.h>
    #include<semaphore.h>
    
    
    #define N_WRITER 30 //写者数目
    #define N_READER 5 //读者数目
    #define W_SLEEP  1 //控制写频率
    #define R_SLEEP  1 //控制读频率
    
    
    pthread_t wid[N_WRITER],rid[N_READER];
    pthread_mutex_t mutex_write;//同一时间只能一个人写文件,互斥
    sem_t sem_read;//同一时间只能有一个人访问 readerCnt
    int data = 0;
    int readerCnt = 0;
    void write()
    {
        int rd = rand();
        printf("write %d\n",rd);
        data = rd;
    }
    void read()
    {
        printf("read %d\n",data);
    }
    void * writer(void * in)
    {
    //    while(1)
    //    {
            pthread_mutex_lock(&mutex_write);
            printf("写线程id%d进入数据集\n",pthread_self());
            write();
            printf("写线程id%d退出数据集\n",pthread_self());
            pthread_mutex_unlock(&mutex_write);
            sleep(W_SLEEP);
    //    }
        pthread_exit((void *) 0);
    }
    
    void * reader (void * in)
    {
    //    while(1)
    //    {
            sem_wait(&sem_read);
            readerCnt++;
            if(readerCnt == 1){
                pthread_mutex_lock(&mutex_write);
            }
            sem_post(&sem_read);
            printf("读线程id%d进入数据集\n",pthread_self());
            read();
            printf("读线程id%d退出数据集\n",pthread_self());    
            sem_wait(&sem_read);
            readerCnt--;
            if(readerCnt == 0){
                pthread_mutex_unlock(&mutex_write);
            }
            sem_post(&sem_read);
            sleep(R_SLEEP);
    //    }
        pthread_exit((void *) 0);
    }
    
    int main()
    {
        printf("多线程,读者优先\n");    
        pthread_mutex_init(&mutex_write,NULL);
        sem_init(&sem_read,0,1);
        int i = 0;
        for(i = 0; i < N_WRITER; i++)
        {
            pthread_create(&wid[i],NULL,writer,NULL);
        }
            for(i = 0; i < N_READER; i++)
        {
            pthread_create(&rid[i],NULL,reader,NULL);
        }
        sleep(1);
        return 0;
    }
    
    读者优先