操作系统中读者-写者问题的一点疑问
2017-07-12 22:15
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在看天勤2017版操作系统高分笔记的时候,读到进程管理里读者-写者问题相关内容,书中总结读者-写者问题可分为三种情况,即(1)读者优先,(2)公平情况和(3)写者优先,关于(1)读者优先,书中是这样描述的:
}
}
}
我本来觉得这段代码有两个地方有问题,在抄书的时候搞懂了第二个疑问,也在这里说一下吧。
疑问1(见代码位置):
if(readcount==0) P(mutex); //如果此为第一个读者,阻止写者进入
这个地方为什么readcount数量为0的时候要阻止写者进入呢,虽然是读者优先,但最开始的时候对于读者写者应该是公平的,也就是说一开始写者是可以写的,所以我认为此处应该应该改为:
if(readcount>0) P(mutex);
疑问2:
我开始不明白为什么readcount++和读操作以及readcount–操作为什么不放在一起,也就是这样:
readcount++; //读者数量加1
进行读操作;
V(rmutex);
readcount–;
后来明白了,这样的话readcount只会有两个值:0和1,而且无法保证能够同时读文件,因为P(rmutex)的存在。
一个读者试图进行读操作时,如果这时有其他读者在进行读操作,他可以直接开始读操作,而不需要等待。只要有读者在进行读操作,写者就不能写,但后续读者可以直接进行读操作,因此只要只要读者陆续到来,读者一到就可以开始读操作,而写者进程只能等待,所有读者都退出才能进行写操作,这就是读者优先。 对于这个问题,书中是这么解决的:设置记录读者数量的整型变量readcount,初值为0,当值大于0时,表明有读者存在,写者不能进行写操作;设置互斥信号量rmutex,初值为1,用于保证多个读者进程对于readcount的互斥访问;设置互斥信号量mutex,初值为1,用于控制写者进程对于数据区的互斥访问,代码如下: semaphore rmutex=1; //初始化信号量rmutex,保证对于readcount的互斥访问 semaphore mutex=1; //初始化信号量mutex,保证对于数据区的写互斥 int readcount=0; //用于记录读者数量,初值为0 reader(){ while(true){ P(rmutex); //申请readcount的使用权 if(readcount==0) P(mutex); //如果此为第一个读者,阻止写者进入——————疑问1 readcount++; //读者数量加1 V(rmutex); //释放readcount的使用权,允许其他读者使用——————疑问2 进行读操作; P(rmutex); //申请readcount的使用权,要对其进行操作 readcount--; //读者数量减一 if(readcount==0)V(mutex); //若没读者了,则允许写者进入 V(rmutex); //释放readcount的使用权,允许其他读者使用 } } writer(){ while(true){ P(mutex); //申请对数据区进行访问 进行写操作; V(mutex); //释放数据区,允许其他进程读写;
}
}
}
我本来觉得这段代码有两个地方有问题,在抄书的时候搞懂了第二个疑问,也在这里说一下吧。
疑问1(见代码位置):
if(readcount==0) P(mutex); //如果此为第一个读者,阻止写者进入
这个地方为什么readcount数量为0的时候要阻止写者进入呢,虽然是读者优先,但最开始的时候对于读者写者应该是公平的,也就是说一开始写者是可以写的,所以我认为此处应该应该改为:
if(readcount>0) P(mutex);
疑问2:
我开始不明白为什么readcount++和读操作以及readcount–操作为什么不放在一起,也就是这样:
readcount++; //读者数量加1
P(rmutex);
进行读操作;
V(rmutex);
readcount–;
后来明白了,这样的话readcount只会有两个值:0和1,而且无法保证能够同时读文件,因为P(rmutex)的存在。
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