读者写者问题课程设计说明书
北理工操作系统实验二读者写者问题
本科实验报告实验名称：操作系统原理实验（读者写者问题）课程名称：操作系统原理实验时间：2015.10.30 任课教师：王耀威实验地点：10#102实验教师：苏京霞实验类型： 原理验证□综合设计□自主创新学生姓名：孙嘉明学号/班级：1120121474/05611202 组号：学院：信息与电子学院同组搭档：专业：信息对抗技术成绩：实验二：读者写者问题一、实验目的1.通过编写和调试程序以加深对进程、线程管理方案的理解；2.熟悉Windows多线程程序设计方法；二、实验要求在Windows环境下，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（后面介绍）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）1）写-写互斥：不能有两个写者同时进行写操作2）读-写互斥：不能同时有一个线程在读，而另一个线程在写。
3）读-读允许：可以有一个或多个读者在读。
读者优先的附加限制：如果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。
运行结果显示要求：要求在每个线程创建、发出读写申请、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。
测试数据文件包括 n行测试数据，分别描述创建的n个线程是读者还是写者，以及读写操作的开始时间和持续时间。
每行测试数据包括四个字段，每个字段间用空格分隔。
第1个字段为正整数，表示线程的序号。
第2个字段表示线程的角色，R表示读者，W表示写者。
第3个字段为一个正数，表示读写开始时间：线程创建后，延迟相应时间（单位为秒）后发出对共享资源的读写申请。
第4个字段为一个正数，表示读写操作的延迟时间。
当线程读写申请成功后，开始对共享资源进行读写操作，该操作持续相应时间后结束，释放该资源。
下面是一个测试数据文件的例子(在记事本手工录入数据)：1 R 3 52 W 4 53 R 5 24 R 6 55 W 5.1 3三、实验环境硬件设备：个人计算机。
进程同步模拟设计——读者和写者问题
附件1：学号：012081034课程设计进程同步模拟设计——读者和题目写者问题学院计算机科学与技术学院专业计算机科学与技术班级计算机科学与技术姓名指导教师2011 年 1 月19 日目录目录 (1)1 设计概述 (4)1.1问题描述： (4)1.1.1规则： (4)1.1.2读者和写者的相互关系： (4)1.2采用信号量机制 (4)1.3 C++语言程序模拟用信号量机制实现生产者和消费者问题 (5)2课程设计目的及功能 (5)2.1 设计目的 (5)2.2 设计功能： (5)3 需求分析，数据结构或模块说明(功能与框图) (5)3.1数据结构 (5)3.2模块说明 (6)3.3开发平台及源程序的主要部分 (6)3.3.1写操作的设计： (6)3.3.2读操作的设计： (7)3.3.3主函数的设计： (9)3.4 功能流程图 (12)4测试用例，运行结果与运行情况分析 (12)4.1测试用例 (12)4.2运行结果 (13)4.3运行情况分析 (14)5自我评价与总结 (15)6 参考文献 (16)课程设计任务书学生姓名：专业班级：计算机科学与技术指导教师：工作单位：计算机科学与技术学院题目: 进程同步模拟设计——读者和写者问题初始条件：1．预备内容：阅读操作系统的进程管理章节内容，对进程的同步和互斥，以及信号量机制度有深入的理解。
2．实践准备：掌握一种计算机高级语言的使用。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．模拟用信号量机制实现读者和写者问题。
2．设计报告内容应说明：⑴课程设计目的与功能；⑵需求分析，数据结构或模块说明(功能与框图)；⑶源程序的主要部分；⑷测试用例，运行结果与运行情况分析；⑸自我评价与总结：i）你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色；ii）什么地方做得不太好，以后如何改正；iii）从本设计得到的收获（在编写，调试，执行过程中的经验和教训）；iv）完成本题是否有其他的其他方法（如果有，简要说明该方法）；v）对实验题的评价和改进意见，请你推荐设计题目。
操作系统实验-读者写者问题
《计算机操作系统》实验报告题目读者写者问题学院（部）信息学院专业计算机科学与技术班级、学生姓名学号指导教师（签字）一、《二、问题描述一个数据文件或者记录，可以被多个进程共享，我们把只要求读该文件的进程称为“Reader进程”，其他进程则称为“Writer进程”。
允许多个进程同时读一个共享对象，因为读操作不会是数据文件混乱。
但不允许一个Writer进程和其他Reader进程或者Writer进程同时访问共享对象，因为这种访问将会引起混乱。
所谓“读者——写着问题（Reader—Writer Problem）”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三、解决问题为实现Reader与Writer进程间在读或写是的互斥而设置了一个互斥的信号量Wmutex。
另外，在设置一个整型变量Readcount表示正在读的进程数目。
由于只要有一个Reader进程在读，便不允许Writer去写。
因此，仅当Readercount=0时，表示尚无Reader进程在读时，Reader进程才需要进行Wait（wmutex）操作。
若Wait（Wmutex）操作成功，Reader 进程便可去读，相应地，做Readcount+1操作。
同理，仅当Reader进程在执行了Readercount-1操作后其值为0时，才执行Signal（Wmutex）操作，以便让Writer进程写。
又因为Readercount是一个可被多个Reader 进程访问的临界资源，因此也应该为它设置一个互斥信号量rmutex。
四、代码实现1、读者优先#include<iostream>#include<>using namespace std;CRITICAL_SECTION rmutex,wmutex;int wr;$int readernum;DWORD WINAPI reader(LPVOID IpParamter){cout<<"读者申请\n";wr++;EnterCriticalSection(&rmutex);if(readernum==0)EnterCriticalSection(&wmutex);readernum++;cout<<"读者进入成功正在读取\n";LeaveCriticalSection(&rmutex);Sleep(2000);—EnterCriticalSection(&rmutex);readernum--;cout<<"读者退出\n";wr--;if(readernum==0)LeaveCriticalSection(&wmutex);LeaveCriticalSection(&rmutex);return 0;}DWORD WINAPI writer(LPVOID PM){cout<<"写者申请\n";&while(wr!=0){}EnterCriticalSection(&wmutex);cout<<"写者已进入正在写入\n";Sleep(500);cout<<"写者退出\n";LeaveCriticalSection(&wmutex);return 0;}int main(){readernum=0;#wr=0;InitializeCriticalSection(&rmutex);InitializeCriticalSection(&wmutex);HANDLE hr[5];//定义读者线程HANDLE hw[5];//定义写者线程//int thnum;int drn=0; //输入的读者个数int dwn=0; //输入的写者个数cout<<"输入读者写者线程 1代表读者 2代表写者 0代表结束"<<endl;int th[10];int num=0;^cin>>th[num];while(th[num]){if(th[num]==1){drn++;}if(th[num]==2){dwn++;}num++;cin>>th[num];}&int hr1=0,hw1=0;for(int j=0;j!=num;j++){if(th[j]==1){hr[hr1]=CreateThread(NULL,0,reader,NULL,0,NULL);hr1++;}if(th[j]==2){hw[hw1]=CreateThread(NULL,0,writer,NULL,0,NULL);hw1++;}}>WaitForMultipleObjects(drn, hr, TRUE, INFINITE);WaitForMultipleObjects(dwn, hw, TRUE, INFINITE);for(int i=0;i!=drn;i++){CloseHandle(hr[i]);}for(int i=0;i!=dwn;i++){CloseHandle(hw[i]);}DeleteCriticalSection(&rmutex);DeleteCriticalSection(&wmutex);return 0;（}2、写者优先#include<iostream>#include<>using namespace std;CRITICAL_SECTION rmutex,wmutex;int ww;int readernum;DWORD WINAPI reader(LPVOID IpParamter){cout<<"读者申请\n";!while(ww!=0){}EnterCriticalSection(&rmutex);if(readernum==0){EnterCriticalSection(&wmutex);}cout<<"读者进入成功正在读取\n";readernum++;LeaveCriticalSection(&rmutex);Sleep(2000);EnterCriticalSection(&rmutex);-readernum--;if(readernum==0)LeaveCriticalSection(&wmutex);cout<<"读者退出\n";LeaveCriticalSection(&rmutex);return 0;}DWORD WINAPI writer(LPVOID PM){ww++;cout<<"写者申请\n";EnterCriticalSection(&wmutex);{cout<<"写者已进入正在写入\n";Sleep(1000);cout<<"写者退出\n";ww--;LeaveCriticalSection(&wmutex);return 0;}int main(){readernum=0;ww=0;InitializeCriticalSection(&rmutex);|InitializeCriticalSection(&wmutex);HANDLE hr[5];//定义读者线程HANDLE hw[5];//定义写者线程int drn=0; //输入的读者个数int dwn=0; //输入的写者个数cout<<"输入读者写者线程 1代表读者 2代表写者 0代表结束"<<endl;int th[10];int num=0;cin>>th[num];while(th[num]){if(th[num]==1){、drn++;}if(th[num]==2){dwn++;}num++;cin>>th[num];}int hr1=0,hw1=0;for(int j=0;j!=num;j++){if(th[j]==1){》hr[hr1]=CreateThread(NULL,0,reader,NULL,0,NULL);Sleep(10);hr1++;}if(th[j]==2){hw[hw1]=CreateThread(NULL,0,writer,NULL,0,NULL);Sleep(10);hw1++;}}WaitForMultipleObjects(drn, hr, TRUE, INFINITE);*WaitForMultipleObjects(dwn, hw, TRUE, INFINITE);for(int i=0;i!=drn;i++){CloseHandle(hr[i]);}for(int i=0;i!=dwn;i++){CloseHandle(hw[i]);}DeleteCriticalSection(&rmutex);DeleteCriticalSection(&wmutex);return 0;}3、执行结果读者优先在读者优先中先两个读者申请，再一个写者申请，再有两个读者申请。
课程设计读者写者问题
课程设计读者写者问题一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握读者写者问题的基本概念和相关原理；技能目标要求学生能够运用所学知识解决实际问题，如设计并发控制算法；情感态度价值观目标要求学生培养团队合作意识，提高解决复杂问题的信心。
教学目标的具体、可衡量性体现在：学生能够准确地描述读者写者问题的定义和特点；能够运用基本的并发控制算法解决读者写者问题；在团队项目中，能够有效地协作，共同完成任务。
二、教学内容根据课程目标，本课程的教学内容主要包括读者写者问题的基本概念、并发控制算法及其应用。
教学大纲按照以下顺序安排：1.读者写者问题的定义、特点及分类；2.基本并发控制算法：锁、信号量、管程等；3.读者写者问题的解决方案及评价；4.实际应用案例分析。
教材选用《计算机操作系统》一书，章节安排与教学大纲相对应。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
主要包括：1.讲授法：讲解基本概念、原理和算法；2.讨论法：分组讨论解决方案，促进学生思考；3.案例分析法：分析实际应用案例，提高学生解决实际问题的能力；4.实验法：动手实现并发控制算法，培养实际操作能力。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材《计算机操作系统》提供理论知识；参考书补充拓展相关内容；多媒体资料生动展示原理和算法；实验设备支持学生动手实践。
教学资源的选择和准备旨在支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，提高学习效果。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面反映学生的学习成果。
平时表现主要评估学生在课堂讨论、提问等方面的参与度；作业分为课后练习和实验报告，评估学生对知识的掌握和实际操作能力；考试则评估学生对课程知识的全面理解。
评估方式力求客观、公正，确保学生在各个方面的努力和进步都能得到合理的评价。
评估结果将作为学生课程成绩的重要组成部分，以激发学生的学习积极性。
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
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。
读者写者问题 课程设计
目录摘要 (1)一引言 (1)1.1 问题的提出 (2)1.2任务与分析 (2)二设计思路 (3)2.1读者优先 (3)2.2 写者优先 (4)3程序调试运行和使用平台 (5)3.1运行平台 (5)3.2具体操作如下： (5)4课程设计理论基础 (9)4.1临界区 (10)4.2定义线程结构 (10)4.3 互斥对象 (10)4.4 创建读者线程 (11)4.5 等待函数 (11)4.6 函数结构 (11)5功能设计、结构设计、数据结构以及核心算 (12)5.1读者优先结果 (12)5.2写者优先结果 (12)5.3数据结构以及核心算法 (13)6 结论 (13)致谢 (14)参考文献 (14)附录 (15)摘要在现代操作系统中，几乎毫无例外的都是通过文件系统来组织和管理在计算机中所存储的大量程序和数据；或者说，文件系统的管理功能，使通过把它所管理的程序和数据组织成一系列文件来实现的。
文件系统负责管理在外存上的文件，并把对文件的存取、共享和保护等功能调用提供给用户。
不仅方便了用户，保证了文件的安全性，还可有效的提高系统资源的利用率操作系统是一门实践性很强的课程，不仅要学习书本上的理论，而且必须动手实践才能对操作系统基本原理真正理解。
本课程设计中的题目能加深学生对教学内容的理解，培养学生初步掌握操作系统基本功能的设计方法及其实现过程。
计算机操作系统是计算机中的关键性技术，它的设计与实现体现了程序设计与软件工程的精髓。
计算机操作系统原理课程那个是计算机科学与技术及相关专业的核心课程，历来为计算机及信息学科所重视。
操作系统原理课程设计正是该课程时间环节的集中表现，它不仅可使学生巩固理论学习的概念、原理、设计及算法，同时也可培养软件开发所应有的系统结构设计和软件工程素养。
关键词：操作系统文件系统功能调用1 引言1.1 问题的提出在Windows2000环境下，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。
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--数学与计算机学院课程设计说明书课程名称: 操作系统原理-课程设计课程代码：题目：读者写者问题年级／专业/班:学生姓名:学号:开始时间：20１1 年12月05日完成时间:20１1 年12月25 日课程设计成绩：学习态度及平时成绩(30) 技术水平与实际能力(20）创新（5）说明书撰写质量(45）总分(100）指导教师签名：年月日目录1 引言ﻩ错误!未定义书签。
1．1问题的提出ﻩ错误!未定义书签。
1.2任务于分析ﻩ错误!未定义书签。
２程序的主要功能ﻩ错误!未定义书签。
2.1测试文本录入功能.................................... 错误!未定义书签。
2.2读者优先判断功能.................................... 错误!未定义书签。
2．3写者优先判断功能.................................. 错误!未定义书签。
3 程序运行平台........................................... 错误!未定义书签。
4 总体设计............................................... 错误!未定义书签。
5模块分析 ............................................... 错误!未定义书签。
5.1测试文本录入模块.................................... 错误!未定义书签。
5.2读者优先判断模块.................................... 错误!未定义书签。
5.3写者优先判断模块.................................... 错误!未定义书签。
６系统测试............................................. 错误!未定义书签。
7 结论................................................................. ８致谢.................................................. 错误!未定义书签。
参考文献 (10)摘要在现代操作系统中，几乎毫无例外的都是通过文件系统来组织和管理在计算机中所存储的大量程序和数据;或者说，文件系统的管理功能，使通过把它所管理的程序和数据组织成一系列文件来实现的。
文件系统负责管理在外存上的文件,并把对文件的存取、共享和保护等功能调用提供给用户。
不仅方便了用户，保证了文件的安全性，还可有效的提高系统资源的利用率操作系统是一门实践性很强的课程,不仅要学习书本上的理论,而且必须动手实践才能对操作系统基本原理真正理解。
本课程设计中的题目能加深学生对教学内容的理解,培养学生初步掌握操作系统基本功能的设计方法及其实现过程。
计算机操作系统是计算机中的关键性技术,它的设计与实现体现了程序设计与软件工程的精髓。
计算机操作系统原理课程那个是计算机科学与技术及相关专业的核心课程,历来为计算机及信息学科所重视。
操作系统原理课程设计正是该课程时间环节的集中表现,它不仅可使学生巩固理论学习的概念、原理、设计及算法,同时也可培养软件开发所应有的系统结构设计和软件工程素养。
关键词：操作系统文件系统功能调用1 引言１.1 问题的提出在Wｉndows200０环境下，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问题。
1．2任务与分析具体要求：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。
读者优先的附加限制:如果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。
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个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。
运行结果显示要求：要求在每个线程创建、发出读写申请、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。
课程设计目的:通过实现经典的读者写者问题，巩固对线程及其同步机制的学习效果，加深对相关基本概念的理解,并学习如何将基本原理和实际设计有机的结合。
ﻬ２程序的主要功能2.1测试文本录入功能从指定的文件中录入程序所需要的数据信息。
2．2读者优先判断功能按thｒｅad＿info中信息创建线程并执行,当线程类型为Ｒ时创建读者线程。
２．3写着优先判断功能按ｔｈread＿infｏ中信息创建线程并执行，当线程类型为R时创建读者线程。
ﻬ3 程序运行平台Windows98/200０/XＰ操作系统,以VC++ 6．0集成开发环境为主要开发工具。
ﻬ4总体设计图４.1 系统总体框架5 模块分析5.１测试文本录入模块打开测试数据文本“threａd.txt”，并将其中数据读入thrｅad＿info数组中inｔ nｕ;//线程号,ｎu、ki、ｄｅ、ｒu用来临时保存线程信息cｈar ki;//线程类型douｂle de;//延迟时间doｕblｅ ru；//运行时间file=fopen("thｒeａd.txｔ"，＂ｒ");ﻩif（fｉle）ﻩ{ whilｅ(!feｏf(filｅ)）ﻩ{ fsｃａnf（file,＂％d %c ％lf %lf＼n",&nu,&ｋｉ，&de,&ru);ﻩﻩｔhｒｅad_ｉnfo［n_thｒeａd].nuｍ=nｕ;ﻩthｒead_ｉｎfo［n＿thread].kｉnd＝ki;ﻩﻩthread_info[n_threａd].delay=ｄｅ;ﻩthread＿inｆo[ｎ＿ｔｈｒeaｄ++］．runtime=ｒu;}ﻩ}fｃｌosｅ(file);5．2 读者优先判断模块１．首先调reａｄfirsｔ（）函数，按ｔhreaｄ＿info中信息创建线程并执行，当线程类型为R时创建读者线程，反之创建写者线程。
主要代码如下:ﻩ fｏｒ(int ｉ=0;i<ｎ＿threａd;i++)ﻩ｛ iｆ(ｔhread_ｉｎｆo[ｉ]．ｋｉnd==＇Ｒ')ﻩthread[i］=ＣｒeatｅＴhreaｄ(NUＬL，0，（ＬＰTHREAD_STＡＲＴ_ROＵＴINE)(ｒf_reａd),＆ｔhreａd_iｎfo[i],0,＆ｔhreａdＩＤ);／／创建读者线程ﻩﻩeｌsｅ if(ｔhrｅad＿info[i].kiｎd=＝'W'）tｈｒｅaｄ[i]=CｒeateTｈｒead(NULL,0,（LPＴHRＥAＤ_ＳＴART_ROUTIＮE）(r ｆ_wｒｉte)，&threａd_info[i],0，&threadID);// 创建写者线程ﻩ }2.创建及调度读者线程的函数rf＿read（):首先申请读;然后用一互斥变量ｒmuｔex保证修改rｅaｄcoｕnｔ时无其他读者线程影响,当为第一个申请的读者时应判断当前是否有写者等待或写,等待写操作完毕方才继续执行,释放互斥变量ｒmｕtｅｘ，完成读者读的过程;最后用互斥变量rmｕteｘ保证修改reａdｃounｔ时无其他读者线程影响，之后释放ｒmutex。
HANDLE rmutｅx=OpｅnＭutex(MUTEX_ＡLL_ＡＣＣESS，fａlse,＂rｍutex"）；DＷORＤ de=(DWOＲＤ)(（(ｔhreaｄinfo＊)ｐ）-＞ｄelay *１0００)；／/延迟时间DWORD ru=(DWORD)（（(ｔhrｅadinfo*)ｐ）->rｕｎｔime ＊100０）;//执行时间int ｎｕ=((threａdinfｏ＊)ｐ)->num;Slｅｅp(dｅ)； //等待pｒinｔf("reader %d aｐply\n",nu）;ＷaitForSinｇｌｅObｊeｃt（rmutｅx,－1);/／阻塞rmutｅx,以便修改readcounｔiｆ(++reａdcoｕｎｔ==1） /／申请的读者数加1EntｅrCｒiｔicalSｅction(&cs_wｒiｔe);/／如为第一个读者，等待写者写完RelｅａseＭuteｘ(ｒｍｕtex）;／/释放互斥变量rmuｔeｘprintf("readeｒ %d begin to reａd\ｎ"，nu)；Slｅep(ｒu)； //执行printf("reader ％d fiｎisｈed\n",nu);WaitForSinｇleObject(rmutｅx，－1）;／/阻塞rｍutex，以便修改rｅａｄcoｕntif（--rｅａｄcｏunt==０）ﻩLeaveCriticalSｅctiｏn(＆ｃs_wrｉte)；RｅｌeａseＭuｔex（rmｕｔeｘ);/／释放rmuteｘ3．写者线程rｆ_ｗrite():首先申请写操作；然后等待进入临界区cｓ_write,执行写操作；最后释放临界资源cs＿wrｉte,完成写操作。
DWOＲD de=(DWＯRD）(((thrｅaｄｉnｆｏ＊）(p))->ｄeｌaｙ*１０００);/／延迟时间ＤＷORD ru=(ＤWORD)（((threadｉｎfｏ*)（p))->runtime＊１000);／/执行时间ｉnt nu=（（threadｉnｆo*)p)－＞ｎｕｍ;Sleep（dｅ); ／／等待printf(＂writeｒ %d ａpplｙ\n"，nｕ);EnｔerＣrｉtiｃalSection（&ｃs_ｗｒite);prinｔｆ（＂wriｔeｒ %d ｂｅgin ｔo wriｔe＼n"，nu);Ｓleep（ru)；ｐｒｉntf(＂writｅr ％d finｉshed＼n",nu）;LeavｅＣrｉｔicａｌSecｔiｏn(&ｃs_write);5.３读者优先判断模块1.首先调wrｉtefiｒsｔ()函数，按thｒead＿ｉnｆo中信息创建线程并执行，当线程类型为R时创建读者线程,反之创建写者线程。
主要代码如下：for(iｎt i=0;i<n_thrｅad;i++)ﻩ { ｉｆ(tｈread_infｏ[i］．kinｄ＝=＇R')ﻩthｒｅad[i]=ＣreateThread(NULL，0,(LPＴＨREAＤ_STAＲT_ROUＴINE)(wf＿rea ｄ),&thrｅａd＿info［i],0,&ｔhreaｄID);// 创建读者线程ﻩeｌse if（thread_info[i]．kｉｎｄ=＝＇Ｗ')ﻩthｒead[i]=CreａteＴhｒead(NULL，0,(LPＴHＲＥAD_START_RＯＵTＩNE)(wf_write),&ｔｈread_ｉnfo[i]，０,＆tｈrｅadID);// 创建写者线程ﻩ }2．创建及调度读者线程的函数ｗf_ｒｅaｄ():首先申请读;然后用一互斥变量mutex保证当前只有一个读者进入cs_ｒead临界区,然后用一互斥变量ｒｍuteｘ保证修改re ａdcｏuｎｔ时无其他读者线程影响,当为第一个申请的读者时应判断当前是否有写者等待或写,等待写操作完毕方才继续执行，完成进入临界区的过程,释放临界区并释放互斥变量mutex及rmｕtｅｘ以便其他读者访问临界区cs_read，完成读者读的过程；最后用互斥变量rmutex保证修改readcount时无其他读者线程影响,之后释放ｒmｕtex。