读者-写者问题
1.操作系统的概念与功能2.操作系统的特征3.操作系统的发展与分类4.操作系统的运行机制5.中断和异常6.系统调用7.计算机系统体系结构8.操作系统引导 (Boot)9.虚拟机10.进程的概念、组成、特征11.进程的状态与转换、进程的组织12.进程控制13.进程通信14.线程的概念、作用和属性15.线程的实现方式和多线程模型16.线程的状态与转换、组织与控制17.调度的概念与层次18.进程调度的时机、方式、切换与过程19.闲逛进程20.调度算法的评价指标21.调度算法22.调度算法(一)23.调度算法(二)24.调度算法(三)25.进程同步与进程互斥26.进程互斥的软件实现方法27.进程互斥的硬件实现方法28.互斥锁29.信号量机制30.信号量实现进程互斥、同步、前驱关系31.生产者-消费者问题32.多生产者-多消费者问题33.吸烟者问题
34.读者-写者问题
35.哲学家进餐问题36.管程37.死锁38.死锁的处理策略39.(一)预防死锁40.(二)避免死锁41.(三)死锁检测和解除42.内存的基础知识43.内存管理的概念44.覆盖与交换45.连续分配管理方式46.动态分区分配算法47.基本分页存储管理的基本概念48.基本地址变换机构49.具有快表的地址变换机构50.两级页表51.基本分段存储管理方式52.段页式管理方式53.虚拟内存的基本概念54.请求分页管理方式55.页面置换算法56.页面分配策略57.内存映射文件58.初识文件管理59.文件的逻辑结构60.文件目录61.文件的物理结构(文件分配方式)62.逻辑结构与物理结构63.文件存储空间管理64.文件的基本操作65.文件共享66.文件保护67.文件系统的层次结构68.文件系统的全局结构(布局)69.虚拟文件系统&文件系统挂载(安装)70.IO设备的概念和分类71.IO控制器72.IO控制方式73.IO软件层次结构74.IO应用程序接口&设备驱动程序接口75.IO核心子系统76.假脱机技术(SPOOLing技术)77.设备的分配与回收78.缓冲区管理79.磁盘的结构80.磁盘调度算法81.减少延迟时间的方法82.磁盘的管理83.固态硬盘读者-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
【推荐】国内首个AI IDE,深度理解中文开发场景,立即下载体验Trae
【推荐】编程新体验,更懂你的AI,立即体验豆包MarsCode编程助手
【推荐】抖音旗下AI助手豆包,你的智能百科全书,全免费不限次数
【推荐】轻量又高性能的 SSH 工具 IShell:AI 加持,快人一步
· 分享一个免费、快速、无限量使用的满血 DeepSeek R1 模型,支持深度思考和联网搜索!
· 25岁的心里话
· 基于 Docker 搭建 FRP 内网穿透开源项目(很简单哒)
· ollama系列01:轻松3步本地部署deepseek,普通电脑可用
· 按钮权限的设计及实现