本文探讨了在并发编程中采用写优先策略解决经典的读者-写者问题的方法,旨在提高多线程环境下的效率和性能。通过分析该策略的优势与潜在风险,文章提供了实际应用中的优化建议。
选题十五:采用“写优先”的策略演示“读者-写者”问题
1、设计目的:
通过研究经典的进程同步问题,实现对读者-写者问题的并发控制。
2、说明:
阅览室一次最多可以容纳20个人。
3、设计要求:
读者与写者的属性至少包括ID、进入内存时间、读写时间三项内容,并可在界面上进行输入。程序中需要包含二个以上的读者和写者,且可以在运行期间动态增加新的读者或写者。
可从外部文件导入样例数据以初始化读者/写者信息、进入内存的时间以及各自的读取或写作所需时间。
要求将整个进程的执行过程用可视化界面展示,并支持随时暂停查看当前阅览室中的读者和写者的数量,包括等待队列的情况(如:读者等待队列、写者等待队列)、实际操作时间和总的等待时间等信息。
采用以下策略进行读取与写作控制:
- 读取和写作互斥
- 写作之间也必须互斥以避免冲突
- 实行“写优先”的规则,即一旦有新的写者到达阅览室门口,在当前没有读者正在阅读的情况下应立即允许其进入;如果在已有写者未离开期间又有新用户(无论是读者还是写者)排队等待,则该队列中的所有请求均需按顺序依次处理,并确保任何后续的写作需求优先于所有的读取操作。