程序同步問題

有讀者和寫者兩組併發程序，共享乙個檔案，當兩個或以上的讀程序同時訪問共享資料時不會產生***，但若某個寫程序和其他程序（讀程序或寫程序）同時訪問共享資料時則可能導致資料不一致的錯誤。

因此要求：

①允許多個讀者可以同時對檔案執行讀操作；

②只允許乙個寫者往檔案中寫資訊；

③任一寫者在完成寫操作之前不允許其他讀者或寫者工作；

④寫者執行寫操作前，應讓已有的讀者和寫者全部退出。

1) 關係分析。由題目分析讀者和寫者是互斥的，寫者和寫者也是互斥的，而讀者和讀者不存在互斥問題。

2) 整理思路。兩個程序，即讀者和寫者。寫者是比較簡單的，它和任何程序互斥，用互斥訊號量的p操作、v操作即可解決。讀者的問題比較複雜，它必須實現與寫者互斥的同時還要實現與其他讀者的同步，因此，僅僅簡單的一對p操作、v操作是無法解決的。那麼，在這裡用到了乙個計數器，用它來判斷當前是否有讀者讀檔案。當有讀者的時候寫者是無法寫檔案的，此時讀者會一直占用檔案，當沒有讀者的時候寫者才可以寫檔案。同時這裡不同讀者對計數器的訪問也應該是互斥的。

3) 訊號量設定。首先設定訊號量count為計數器，用來記錄當前讀者數量，初值為0; 設定mutex為互斥訊號量，用於保護更新count變數時的互斥；設定互斥訊號量rw用於保證讀者和寫者的互斥訪問。

int count=0;  //用於記錄當前的讀者數量
semaphore mutex=1; //用於保護更新count變數時的互斥
semaphore rw=1; //用於保證讀者和寫者互斥地訪問檔案
writer () 
}reader () 
}

假設乙個系統有三個抽菸者程序和乙個**者程序。每個抽菸者不停地捲菸並抽掉它，但是要捲起並抽掉一支煙，抽菸者需要有三種材料：菸草、紙和膠水。三個抽菸者中，第乙個擁有菸草、第二個擁有紙，第三個擁有膠水。**者程序無限地提供三種材料， **者每次將兩種材料放到桌子上，擁有剩下那種材料的抽菸者卷一根煙並抽掉它，並給供應者乙個訊號告訴完成了，**者就會放另外兩種材料在桌上，這種過程一直重複。

1) 關係分析。**者與三個抽菸者分別是同步關係。由於**者無法同時滿足兩個或以上的抽菸者，三個抽菸者對抽菸這個動作互斥。

2) 整理思路。顯然這裡有四個程序。**者作為生產者向三個抽菸者提供材料。

3) 訊號量設定。訊號量offer1、offer2、offer3分別表示菸草和紙組合的資源、菸草和膠水組合的資源、紙和膠水組合的資源。訊號量finish用於互斥進行抽菸動作。

int random; //儲存隨機數
semaphore offer1=0; //定義訊號量對應菸草和紙組合的資源
semaphore offer2=0; //定義訊號量對應菸草和膠水組合的資源
semaphore offer3=0; //定義訊號量對應紙和膠水組合的資源
semaphore finish=1; //定義訊號量表示抽菸是否完成
//**者
while(1)
//擁有菸草者
while(1)
//擁有紙者
while(1)
//擁有膠水者
while(1)

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