读者和写者问题
实验五 读者-写者问题
实验题目：实验五读者-写者问题完成人：报告日期：一、实验内容简要描述1）创建一个控制台进程，此进程包含n个线程。
用这n个线程来表示n个读者或写者。
每个线程按相应测试数据文件的要求进行读写操作。
用信号量机制分别实现读者优先和写者优先的读者-写者问题。
2）读者-写者问题的读写操作限制(包括读者优先和写者优先)：写-写互斥，即不能有两个写者同时进行写操作。
读-写互斥，即不能同时有一个线程在读，而另一个线程在写。
●读-读允许，即可以有一个或多个读者在读。
3）读者优先的附加限制：如果一个读者申请进行读操作时已有另一个读者正在进行读操作，则该读者可直接开始读操作。
4）写者优先的附加限制：如果一个读者申请进行读操作时已有另一写者在等待访问共享资源，则该读者必须等到没有写者处于等待状态后才能开始读操作。
5）运行结果显示要求：要求在每个线程创建、发出读写操作申请、开始读写操作和结束读写操作时分别显示一行提示信息，以确定所有处理都遵守相应的读写操作限制。
二、程序设计1、设计思路将所有读者和所有写者分别存于一个读者等待队列和一个写者等待队列中，每当读允许时，就从读者队列中释放一个或多个读者线程进行读操作;每当写允许时，就从写者队列中释放一个写者进行写操作。
2、主要数据结构1）读者优先读者优先指的是除非有写者在写文件，否则读者不需要等待。
所以可以用一个整型变量read_count记录当前的读者数目，用于确定是否需要释放正在等待的写者线程(当read_count=0时，表明所有的读者读完，需要释放写者等待队列中的一个写者)。
每一个读者开始读文件时，必须修改read_count变量。
因此需要一个互斥对象mutex来实现对全局变量read_count修改时的互斥。
另外，为了实现写-写互斥，需要增加一个临界区对象write。
当写者发出写请求时，必须申请临界区对象的所有权。
通过这种方法，也可以实现读-写互斥，当read_count=l时(即第一个读者到来时)，读者线程也必须申请临界区对象的所有权。
读者-写者问题说明书
《操作系统原理》课程设计任务书题目：读者-写者问题的实现学生姓名：李志旭学号：13740113 班级：_13级软件工程_题目类型：软件工程（R）指导教师：陈文娟、马生菊一、设计目的学生通过该题目的设计过程，掌握读者、写者问题的原理、软件开发方法并提高解决实际问题的能力。
二、设计任务编写程序实现读者优先和写者优先问题:读者-写者问题的读写操作限制（包括读者优先和写者优先）写-写互斥：不能有两个写者同时进行写操作读-写互斥：不能同时有一个线程在读，而另一个线程在写。
读-读允许：可以有一个或多个读者在读。
三、设计要求1.分析设计要求，给出解决方案（要说明设计实现所用的原理、采用的数据结构）。
2.设计合适的测试用例，对得到的运行结果要有分析。
3.设计中遇到的问题，设计的心得体会。
4.文档：课程设计打印文档每个学生一份，并装在统一的资料袋中，资料袋前面要贴有学校统一的资料袋封面。
四、提交的成果1. 课程设计说明书内容包括(1) 封面（学院统一印制）；(2) 课程设计任务书；(3) 中文摘要150字；关键词3-5个；(4) 目录；(5) 正文；（设计思想；各模块的伪码算法；函数的调用关系图；测试结果等）(6) 设计总结；(7) 参考文献；(8) 致谢等。
注：每一部分是单独的一章，要另起一页写。
2. 排版要求(1) 所有一级标题为宋体三号加粗（即上面写的2～8部分，单独一行，居中）(2) 所有二级标题为宋体四号加粗（左对齐）(3) 所有三级标题为宋体小四加粗（左对齐）(4) 除标题外所有正文为宋体小四，行间距为固定值22磅，每个段落首行缩进2字符(5) 目录只显示3级标题，目录的最后一项是无序号的“参考文献资料”。
3. 其他要求（班长负责，务必按照以下方式建文件夹）(1) 以班级为单位刻录光盘一张，光盘以班级命名，例如：“10级计算机科学与技术1班”；(2) 光盘内每人一个文件夹，以学号姓名命名——如“10730101 陈映霞”，内容包括任务书、设计文档。
读者写者问题描述
读者写者问题描述嘿，你问读者写者问题啊？那我给你讲讲哈。
咱就说啊，这读者写者问题呢，就好比一个图书馆。
有很多人想去看书，这就是读者。
还有人想去写书，那就是写者。
有一回啊，我去图书馆。
那里面好多人都在安静地看书呢。
这时候就相当于有很多读者在享受知识。
突然，有个作家模样的人来了，他想找个地方坐下来写书。
这就是写者出现了。
这时候问题就来了。
如果读者和写者同时在图书馆里，会咋样呢？如果读者一直在看书，写者就没办法好好写书，因为他会觉得被打扰了。
反过来，如果写者一直在写书，读者也没办法好好看书，因为他们不知道啥时候能看到新的内容。
就像我在图书馆里，我正看得入迷呢，突然那个作家开始大声地思考他的情节，哎呀，那可把我烦死了。
我就想，你能不能安静点啊，让我好好看书嘛。
这就像读者希望写者不要打扰他们一样。
那怎么办呢？就得有个规则。
比如说，让写者先等读者都看完书走了，他再开始写书。
或者让读者在写者写书的时候，稍微安静一点，不要弄出太大动静。
我记得有一次，我在图书馆里，有个写者特别有礼貌。
他进来的时候，看到很多读者，就悄悄地找了个角落坐下，等大家都看得差不多了，他才开始动笔。
这样大家都能和谐共处了。
读者写者问题就是要找到一个平衡，让读者能愉快地看书，写者也能安心地写书。
不能让一方太强势，影响了另一方。
就像在生活中，我们也会遇到类似的情况。
比如说，一个办公室里，有人在安静地工作，有人在讨论问题。
这时候就得互相体谅，不能太吵了，影响别人工作。
总之啊，读者写者问题就是要解决大家在共享资源的时候，如何和谐相处的问题。
嘿嘿，你明白了不？。
读者写者问题
. ..一设计概述所谓读者写者问题，是指保证一个writer进程必须与其他进程互斥地访问共享对象的同步问题。
读者写者问题可以这样的描述，有一群写者和一群读者，写者在写同一本书，读者也在读这本书，多个读者可以同时读这本书，但是，只能有一个写者在写书，并且，读者必写者优先，也就是说，读者和写者同时提出请求时，读者优先。
当读者提出请求时需要有一个互斥操作，另外，需要有一个信号量S来当前是否可操作。
信号量机制是支持多道程序的并发操作系统设计中解决资源共享时进程间的同步与互斥的重要机制，而读者写者问题则是这一机制的一个经典范例。
与记录型信号量解决读者—写者问题不同，信号量机制它增加了一个限制，即最多允许RN个读者同时读。
为此，又引入了一个信号量L,并赋予初值为RN，通过执行wait（L,1,1）操作，来控制读者的数目，每当有一个读者进入时，就要执行wait（L,1,1）操作，使L的值减1。
当有RN个读者进入读后，L便减为0，第RN+1 个读者要进入读时，必然会因wait（L,1,1）操作失败而堵塞。
对利用信号量来解决读者—写者问题的描述如下：Var RN integer;L,mx:semaphore: =RN,1；BeginParbeginReader :beginRepeatSwait（L,1,1）;Swait（mx,1,0）;.Perform reader operation;Ssignal(L,1);Until false;EndWriter ：beginRepeatSwait(mx ,1,1,l,RN,0);Perform writer operation;Ssignal(mx,1);Until false;EndParendEnd其中，Swait（mx,1,0）语句起着开关作用，只要无Writer进程进入些，mx=1，reader进程就都可以进入读。
但是要一旦有Writer进程进入写时，其MX=0，则任何reader进程就都无法进入读。
读者于写者问题课程设计
读者于写者问题课程设计一、教学目标本课程的教学目标是帮助学生理解并掌握“读者于写者问题”的相关概念和理论，培养学生对于文本的深入解读和批判性思维能力。
具体分为以下三个部分：知识目标：学生能够准确地掌握读者反应理论和作者意图理论的基本概念，了解不同读者和写者对于文本的影响和作用。
技能目标：学生能够运用所学的理论知识，对于给定的文本进行深入解读和分析，并能够就文本内容进行批判性的思考和讨论。
情感态度价值观目标：通过对于不同读者和写者问题的探讨，培养学生尊重多元观点和包容差异的态度，增强对于文本的理解和欣赏能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括读者反应理论和作者意图理论两个部分。
具体内容包括：1.读者反应理论：介绍读者反应理论的基本概念和主要观点，分析读者的阅读过程和文本理解的影响因素。
2.作者意图理论：讲解作者意图理论的基本原理和应用方法，探讨作者的意图和文本的意义之间的关系。
3.读者与写者的互动：讨论读者和写者之间的相互作用和平衡，分析读者对于文本的影响和写者的创作意图的实现。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标，将采用多种教学方法进行教学，包括：1.讲授法：通过教师的讲解和阐述，系统地传授读者反应理论和作者意图理论的相关知识。
2.讨论法：学生进行小组讨论和全班讨论，鼓励学生提出自己的观点和思考，培养学生的批判性思维能力。
3.案例分析法：通过分析具体的案例和文本，让学生亲身体验和理解读者反应理论和作者意图理论的应用和意义。
四、教学资源为了支持和丰富本课程的教学内容和方法，将利用多种教学资源，包括：1.教材：选用合适的教材，提供全面系统的读者反应理论和作者意图理论的知识框架。
2.参考书：推荐相关的参考书籍，供学生进一步深入学习和研究。
3.多媒体资料：利用多媒体资料，如视频、音频、图片等，增加教学的趣味性和形象性。
4.实验设备：根据需要，安排适当的实验设备，让学生进行实证研究和实践操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分，以全面客观地评价学生的学习成果。
读者写者问题
3)读读允许,即可以有2个以上的读者同时读
将所有的读者与所有的写者分别放进两个等待队列中,当读允许时就让读者队列释放一个或多个读者,当写允许时,释放第一个写者操作。读者写者问题的定义如下:有一个许多进程共享的数据区,这个数据区可以就是一个文件或者主存的一块空间;有一些只读取这个数据区的进程(Reader)与一些只往数据区写数据的进程(Writer),此外还需要满足以下条件:1)任意多个读进程可以同时读这个文件;2)一次只有一个写进程可以往文件中写;3)如果一个写进程正在进行操作,禁止任何读进程度文件。我们需要分两种情况实现该问题:
一设计概述
所谓读者写者问题,就是指保证一个writer进程必须与其她进程互斥地访问共享对象的同步问题。
读者写者问题可以这样的描述,有一群写者与一群读者,写者在写同一本书,读者也在读这本书,多个读者可以同时读这本书,但就是,只能有一个写者在写书,并且,读者必写者优先,也就就是说,读者与写者同时提出请求时,读者优先。当读者提出请求时需要有一个互斥操作,另外,需要有一个信号量S来当前就是否可操作。
信号量机制就是支持多道程序的并发操作系统设计中解决资源共享时进程间的同步与互斥的重要机制,而读者写者问题则就是这一机制的一个经典范例。
与记录型信号量解决读者—写者问题不同,信号量机制它增加了一个限制,即最多允许RN个读者同时读。为此,又引入了一个信号量L,并赋予初值为RN,通过执行wait(L,1,1)操作,来控制读者的数目,每当有一个读者进入时,就要执行wait(L,1,1)操作,使L的值减1。当有RN个读者进入读后,L便减为0,第RN+1个读者要进入读时,必然会因wait(L,1,1)操作失败而堵塞。对利用信号量来解决读者—写者问题的描述如下:
读者-写者问题解答
2.读者—写者问题读者—写者问题（Readers-Writers problem）也是一个经典的并发程序设计问题，是经常出现的一种同步问题。
计算机系统中的数据（文件、记录）常被多个进程共享，但其中某些进程可能只要求读数据（称为读者Reader）；另一些进程则要求修改数据（称为写者Writer）。
就共享数据而言，Reader和Writer是两组并发进程共享一组数据区，要求：（1）允许多个读者同时执行读操作；（2）不允许读者、写者同时操作；（3）不允许多个写者同时操作。
Reader和Writer的同步问题分为读者优先、弱写者优先（公平竞争）和强写者优先三种情况，它们的处理方式不同。
（1）读者优先。
对于读者优先，应满足下列条件：如果新读者到：①无读者、写者，新读者可以读；②有写者等待，但有其它读者正在读，则新读者也可以读；③有写者写，新读者等待。
如果新写者到：①无读者，新写者可以写；②有读者，新写者等待；③有其它写者，新写者等待。
单纯使用信号量不能解决读者与写者问题，必须引入计数器rc 对读进程计数；rc_mutex 是用于对计数器rc 操作的互斥信号量；write表示是否允许写的信号量；于是读者优先的程序设计如下：int rc=0; //用于记录当前的读者数量semaphore rc_mutex=1; //用于对共享变量rc 操作的互斥信号量semaphore write=1; //用于保证读者和写者互斥地访问的信号量void reader() /*读者进程*/do{P(rc_mutex); //开始对rc共享变量进行互斥访问rc ++; //来了一个读进程，读进程数加1if (rc==1) P(write)；//如是第一个读进程，判断是否有写进程在临界区，//若有，读进程等待，若无，阻塞写进程V(rc_mutex); //结束对rc共享变量的互斥访问读文件；P(rc_mutex); //开始对rc共享变量的互斥访问r c--; //一个读进程读完，读进程数减1if (rc == 0) V(write)；//最后一个离开临界区的读进程需要判断是否有写进程//需要进入临界区，若有，唤醒一个写进程进临界区V(rc_mutex); //结束对rc共享变量的互斥访问} while(1)void writer() /*写者进程*/do{P(write); //无读进程，进入写进程；若有读进程，写进程等待写文件;V(write); //写进程完成；判断是否有读进程需要进入临界区，//若有，唤醒一个读进程进临界区} while(1)读者优先的设计思想是读进程只要看到有其它读进程正在读，就可以继续进行读；写进程必须等待所有读进程都不读时才能写，即使写进程可能比一些读进程更早提出申请。
写优先”策略的“读者-写者”问题
采用“写优先”策略的“读者-写者”问题学院计算机科学与技术专业计算机科学与技术学号学生姓名指导教师姓名2014-3-11目录一、设计目的与内容 ................................................ 错误!未定义书签。
(1 )、课程设计的目的 (1)(2 ) 、课程设计的内容 (1)(3 ) 、课程设计的要求 (1)二、算法的基本思想 ................................................ 错误!未定义书签。
三、模块流程图......................................................... 错误!未定义书签。
四、测试结果............................................................. 错误!未定义书签。
五、结论..................................................................... 错误!未定义书签。
六、源程序................................................................. 错误!未定义书签。
一、设计目的与内容(1)课程设计的目的：操作系统课程设计是计算机专业重要的教学环节,它为学生提供了一个既动手又动脑，将课本上的理论知识和实际有机的结合起来，独立分析和解决问题的机会。
●进一步巩固和复习操作系统的基础知识。
●培养学生结构化程序、模块化程序设计的方法和能力。
●提高学生调试程序的技巧和软件设计的能力。
●提高学生分析问题、解决问题以及综合利用C语言进行程序设计的能力。
(2) 课程设计的内容：用高级语言编写和调试一个采用“写优先”策略的“读者—写者”问题的模拟程序。
(3) 课程设计的要求：1.读者与写者至少包括ID、进入内存时间、读写时间三项内容，可在界面上进行输入。
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学号：课程设计课程名称操作系统学院计算机科学与技术学院专业软件工程专业班级姓名指导教师2014——2015学年第1学期目录目录 ....................................................................................................................................... 错误!未定义书签。
1 设计概述 (3)1.1问题描述： (3)1.2问题解读及规则制定 (3)2课程设计目的及功能 (3)2.1 设计目的 (3)2.2 设计功能 (3)3模块介绍 (3)3.1函数原型 (3)3.2 PV操作代码 (4)4测试用例，运行结果与运行情况分析 (6)4.1测试用例 (6)4.2运行结果 (7)4.3运行情况分析 (9)5自我评价与总结 (9)6 参考文献 (10)7 附录：（完整代码） (10)实现读者写者(Reader-Writer Problem)问题1 设计概述1.1问题描述：通过研究Linux的线程机制和信号量实现读者写者(Reader-Writer)问题并发控制。
1.2问题解读及规则制定一个数据文件或记录可被多个进程所共享,我们将其中只要求读该文件的进程称为读者,其他进程称为写者.多个读者和多个写者进程在某个时间段内对该文件资源进行异步操作,也就是说允许多个进程同时读一个共享对象,但不允许一个写进程和其他读进程或写进程同时访问共享对象,因此,所谓"读者--写者问题"就是指必须保证一个写进程和其他进程(写进程或者读进程)互斥地访问共享对象的同步问题.两者的读写操作限制规则如下:(1)写--写互斥,即不允许多个写着同时对文件进行写操作(2)读--写互斥,即不允许读者和写者同时对文件分别进行读写操作(3)读—读允许,即允许多个读者同时对文件进行读操作2课程设计目的及功能2.1 设计目的通过实验模拟读者和写者之间的关系，了解并掌握他们之间的关系及其原理。
由此增加对进程同步的问题的了解。
具体如下:1）掌握基本的同步互斥算法，理解读者和写者模型2）了解多线程的并发执行机制，线程间的同步和互斥2.2 设计功能：利用模拟用信号量机制实现读者和写者问题：通过用户控制读进程和写进程，反应读者和写者问题中所涉及的进程的同步与互斥。
3模块介绍3.1函数原型读者和写者进程由11个函数组成,分别如下: (附件包含全部具体实现)void P_write(int);void write(int);void V_write(int);void P_radd(int);void radd(int);void P_read(int);void V_radd(int);void read(int);void P_rsub(int);void rsub(int);void V_read(int);void V_rsub(int);3.2 PV操作代码：模拟写者对Wmutex的P操作，同时为写者进程也作写的入口：void P_write(int i){Wmutex--;if(Wmutex<0){w_wait[-Wmutex-1]=i;}elsewrite(i);}模拟写者对Wmutex的V操作，写操作完成的时候调用：void V_write(int i){w[i]=0;Wmutex++;if(Wmutex<=0){int k,j;if((w_wait[0]>=0)&&(w_wait[0]<w_num)){j=w_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];write(j);}else{j=r_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];for(k=0;k<r_num;k++) r_wait[k]=r_wait[k+1];V_radd(j);}}}模拟读之前对Rmutex的P操作，同时也作为读者进程的入口：void P_radd(int i) {Rmutex--;if(Rmutex<0){r_wait[-Rmutex]=i;}elseradd(i);}模拟读者对Wmutex的P操作：void P_read(int i){Wmutex--;if(Wmutex<0){w_wait[-Wmutex-1]=10;r_wait[0]=i;}elseV_radd(i);}模拟读之前对Rmutex的V操作：void V_radd(int i){Rmutex++;if(Rmutex<=0){int k,j;j=r_wait[0];for(k=0;k<r_num;k++) r_wait[k]=r_wait[k+1];radd(j);}read(i);}模拟读之后对Rmutex的P操作，读操作完成的时候调用：void P_rsub(int i){r[i]=0;Rmutex--;rsub(i);}模拟读者对Wmutex的V操作：void V_read(int i) {Wmutex++;if(Wmutex<=0){int k,j;if((w_wait[0]>=0)&&(w_wait[0]<w_num)){j=w_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];write(j);}else{j=r_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];for(k=0;k<r_num;k++) r_wait[k]=r_wait[k+1];V_radd(j);}}V_rsub(i);}模拟读之后对Rmutex的V操作：void V_rsub(int i){Rmutex++;}4测试用例，运行结果与运行情况分析4.1测试用例测试用例如下：1、输入写者个数：42、输入读者个数：23、写者1申请写操作，此时状态：写者1正在写4、读者1申请读操作，此时状态：写着1正在写，读者1等待6、写者1完成写操作，此时状态：读者1正在读7、读者2申请读操作，此时状态：读者1正在读，读着2正在读8、写者3申请写操作，此时状态：读者1正在读，读者2正在读，写着3等待9、读者1完成读操作，此时状态：读者2正在读，写着3等待10、读者2完成读操作，此时状态：写者3正在写11、写者2申请写操作，此时状态：写者3正在写，写者2等待12、写者3完成写操作，此时状态：写者2正在写13、写者2完成写操作，此时状态：无读无写14、写者4申请写操作，此时状态：写者4正在写15、读者1申请读操作，此时状态：写着4正在写，读者1等待16、读者2申请读操作，此时状态：写着1正在写，读者1等待，读者2等待17、写者4完成写操作，此时状态：读者1正在读，读者2正在读18、结束4.2运行结果运行结果如图：4.3运行情况分析当有读者对文件读时，写操作等待，读操作执行当有写者对文件写时，读操作等待，写操作等待完全符合限制规则及实际应用5自我评价与总结本次设计中，用C++编程模拟了用信号量机制实现读者和写者问题。
总的来说，通过本次设计收获很大。
读者和写者问题，一直认为这些东西很简单，但是具体编程实现其模拟并不容易。
虽然这还不算真正的实践，但通过这次设计，向实践靠近了一步。
更加深刻的理解了操作系统中这些理论知识的意义。
同时也让我温习以前所学习的高级语言。
6 参考文献[1] 报刊《计算机教育》文章编号1672-5913（2011）22-0056-03，《操作系统课程之“读者-写着”问题教学探讨》[2] 严蔚敏，吴伟民著，数据结构（c++版）北京：清华大学出版社，20077 附录：（完整代码）#include<iostream>int r_num;//读者个数int w_num;//写者个数int Wmutex=1;//表示允许写或允许读int readCount=0;//表示正在读的进程数int Rmutex=1;//表示对Rcount的互斥操作int r[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};//表示读者的状态，1表示正在读int w[10]={0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};//表示写者的状态，1表示正在写int w_wait[11]={-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1};//表示等待队列,0-9表示写者，10时需引入读者的等待队列，-1表示空int r_wait[11]={-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1};//读者的等待队列,0-9表示对应的读者，-1为空void P_write(int);//模拟写者对Wmutex的P操作，同时也作为写者进程的入口void write(int);//开始写操作void V_write(int);//模拟写者对Wmutex的V操作，写操作完成的时候调用void P_radd(int);//模拟读之前对Rmutex的P操作，同时也作为读者进程的入口void radd(int);//readCount加1void P_read(int);//模拟读者对Wmutex的P操作void V_radd(int);//模拟读之前对Rmutex的V操作void read(int);//读操作void P_rsub(int);//模拟读之后对Rmutex的P操作，读操作完成的时候调用void rsub(int);//readCount减1void V_read(int);//模拟读者对Wmutex的V操作void V_rsub(int);//模拟读之后对Rmutex的V操作void P_write(int i){Wmutex--;if(Wmutex<0) //表示如果Wmutex<0，则该写者进入等待队列{w_wait[-Wmutex-1]=i;}elsewrite(i);}void write(int i){w[i]=1;}void V_write(int i){w[i]=0;Wmutex++;if(Wmutex<=0) // 表示如果Wmutex<=0，则从等待队列中选择写者或读者进行操作{int k,j;if((w_wait[0]>=0)&&(w_wait[0]<w_num)){j=w_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];write(j);}else{j=r_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];for(k=0;k<r_num;k++) r_wait[k]=r_wait[k+1];V_radd(j);}}}void P_radd(int i) {Rmutex--;if(Rmutex<0) // 表示如果Rmutex<0，则进入等待队列{r_wait[-Rmutex]=i;}elseradd(i);}void radd(int i){readCount++;if(readCount==1)P_read(i);elseV_radd(i);}void P_read(int i){Wmutex--;if(Wmutex<0) // 表示如果Wmutex<0，则进入等待队列{w_wait[-Wmutex-1]=10;r_wait[0]=i;}elseV_radd(i);}void V_radd(int i){Rmutex++;if(Rmutex<=0) //表示如果Rmutex<=0，则从等待队列中选择读者进入readCount的临界区{int k,j;j=r_wait[0];for(k=0;k<r_num;k++) r_wait[k]=r_wait[k+1];radd(j);}read(i);}void read(int i){r[i]=1;}void P_rsub(int i){r[i]=0;Rmutex--;rsub(i);}void rsub(int i){readCount--;if(readCount==0)V_read(i);elseV_rsub(i);}void V_read(int i) {Wmutex++;if(Wmutex<=0) //表示如果Wmutex<=0，则从等待队列中选择写者或读者进行操作{int k,j;if((w_wait[0]>=0)&&(w_wait[0]<w_num)){j=w_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];write(j);}else{j=r_wait[0];for(k=0;k<w_num;k++) w_wait[k]=w_wait[k+1];for(k=0;k<r_num;k++) r_wait[k]=r_wait[k+1];V_radd(j);}}V_rsub(i);}void V_rsub(int i){Rmutex++;}int main(){using namespace std;cout<<"请输入写者个数（1到10）：";cin>>w_num;while(w_num<1||w_num>10){cout<<"输入有误，请重新输入写者个数（1到10）：";cin>>w_num;}//完成对写者个数的输入cout<<"请输入读者个数（1到10）：";cin>>r_num;while(r_num<1||r_num>10){cout<<"输入有误，请重新输入读者个数（1到10）：";cin>>r_num;}//完成对读者个数的输入int x,k,j,a[20];while(1){cout<<"----------------------------------------------------------------------"<<endl;for(k=0;k<20;k++) a[k]=0;cout<<"Wmutex="<<Wmutex<<"readCount="<<readCount<<"Rmutex="<<Rmutex<<endl;for(k=0;k<w_num;k++){if(w[k]==1)cout<<"-------写者"<<(k+1)<<"正在写"<<endl;}for(k=0;k<r_num;k++){if(r[k]==1)cout<<"-------读者"<<(k+1)<<"正在读"<<endl;}if(w_wait[0]==-1) cout<<"等待队列中无对象"<<endl;else{cout<<"等待队列中有：";for(k=0;k<w_num;k++){if(w_wait[k]==10)for(j=0;j<5;j++){if(r_wait[j]!=-1)cout<<"-->"<<"读者"<<(r_wait[j]+1);}if((w_wait[k]>=0)&&(w_wait[k]<w_num))cout<<"-->"<<"写者"<<(w_wait[k]+1);}cout<<endl;}for(k=0;k<w_num;k++){x=0;for(j=0;j<w_num;j++){if(k==w_wait[j]){a[k]=1;x=1;}}if(x==1) continue;cout<<"（"<<(k+1)<<"）写者"<<(k+1);if(w[k]==0) cout<<"申请";else cout<<"完成";}for(k=0;k<r_num;k++){x=0;for(j=0;j<r_num;j++){if(k==r_wait[j]){a[k+w_num]=1;x=1;}}if(x==1) continue;cout<<"（"<<(k+1+w_num)<<"）读者"<<(k+1);if(r[k]==0) cout<<"申请";else cout<<"完成";}cout<<"（"<<(w_num+r_num+1)<<"）结束"<<endl;cout<<"请输入选项序号：";cin>>x;while(x<1||x>(w_num+r_num+1)||a[x-1]==1){if(a[x-1]==1) cout<<"该对象已在等待队列中，请重新输入:";else cout<<"输入有误，请重新输入:";cin>>x;}for(k=0;k<w_num;k++){if(x==(k+1)){if(w[k]==0) P_write(k);else V_write(k);break;}}for(k=0;k<r_num;k++){if(x==(k+1+w_num)){if(r[k]==0) P_radd(k);else P_rsub(k);break;}}if(x==(w_num+r_num+1)) return 0;}}。