《作業系統》課程設計報告

一、讀者/寫者的問題模擬實現

讀者/寫者問題，是指保證乙個 writer 程序必須與其他程序互斥地訪問共享物件的同步問題。讀者寫者問題可以這樣的描述：有一群寫者和一群讀者，寫者在寫同一本書，讀者也在讀這本書，多個讀者可以同時讀這本書，但是只能有乙個寫者在寫書，並且讀者必優先，也就是說，讀者和寫者同時提出請求時，讀者優先。

當讀者提出請求時，需要有乙個互斥操作，另外需要有乙個訊號量 s 來確定當前是否可操作。訊號量機制是支援多道程式的併發作業系統設計中解決資源共享時程序間的同步與互斥的重要機制，而讀者寫者則是這一機制的乙個經典範例。與記錄型訊號量解決讀者——寫者問題不同，訊號量機制它增加了乙個限制，即最多允許 rn 個讀者同時讀。

為此，又引入了乙個訊號量 l,並賦予初值為 rn，通過執行 wait （l,1,1）操作來控制讀者的數目，每當有乙個讀者進入時，就要執行wait（l,1,1）操作，使 l 的值減 1。當有 rn 個讀者進入讀後，l 便減為 0，第 rn+1 個讀者要進入讀時，必然會因 wait（l,1,1）操作失敗而堵塞。

程式例項：

#include

#define max_person 100

#define reader 0 //讀者

#define writer 1 //寫者

#define end1

#define rreader

#define wwriter

typedef struct _person

person;

person g_persons[max_person];

int g_numperson = 0;

long g_currenttime= 0;//基本時間片數

int g_personlists = ;

int g_numofreading = 0;

int g_numofwriterequest = 0;//申請寫程序的個數

handle g_hreadsemaphore;//讀者訊號

handle g_hwritesemaphore;//寫者訊號

bool finished = false; //所有的讀完成

//bool wfinished = false; //所有的寫完成

void createpersonlist(int *ppersonlist);

bool createreader(int starttime,int worktime,int id);

bool createwriter(int starttime,int worktime,int id);

dword winapi readerproc(lpvoid lpparam);

dword winapi writerproc(lpvoid lpparam);

int main()

// return 0;

}void createpersonlist(int *ppersonlists)

if(!ret)

printf("create person %d is wrong\n",plist[0]);

plist += 4; // move to next person list}}

dword winapi readerproc(lpvoid lpparam)//讀過程

printf("reader %d is requesting 等待\n",pperson->m_nid);

printf("\n\nn");

// wait for the write request

waitforsingleobject(g_hreadsemaphore,infinite); if(g_numofreading ==0)

g_numofreading++;

releasesemaphore(g_hreadsemaphore,1,null);

pperson->m_nstarttime = g_currenttime;

printf("reader %d is reading the shared buffer等待\n",pperson->m_nid);

printf("\n\nn");

while(g_currenttime <= pperson->m_nstarttime + pperson->m_nworktime)

{}printf("reader %d is exit退出\n",pperson->m_nid);

printf("\n\nn");

waitforsingleobject(g_hreadsemaphore,infinite);

g_numofreading--;

if(g_numofreading == 0)

releasesemaphore(g_hreadsemaphore,1,null);

if(pperson->m_nid == 4) finished = true; //所有的讀寫完成

exitthread(0);

return 0;

}dword winapi writerproc(lpvoid lpparam)

printf("writer %d is requesting 請求進行寫操作\n",pperson->m_nid);

printf("\n\nn");

waitforsingleobject(g_hwritesemaphore,infinite);

// modify the writer's real start time

pperson->m_nstarttime = g_currenttime;

printf("writer %d is writting the shared buffer寫內容\n",pperson->m_nid);

while(g_currenttime <= pperson->m_nstarttime + pperson->m_nworktime)

{}printf("writer %d is exit退出\n",pperson->m_nid);

printf("\n\nn");

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