多線程讀者寫者優(yōu)先實驗報告

1、多線程編程 實驗報告1、 實驗目的1、 熟悉多線程編程2、 熟悉使用信號量機制解決進程同步問題2、 實驗內(nèi)容在 Windows 2000 環(huán)境下，創(chuàng)建一個包含n 個線程的控制臺進程。用這n 個線程來表示 n 個讀者或?qū)懻摺?每個線程按相應測試數(shù)據(jù)文件的要求， 進行讀寫操作。 請用信號量機制分別實現(xiàn)讀者優(yōu)先和寫者優(yōu)先的讀者-寫者問題。讀者優(yōu)先： 如果一個讀者申請進行讀操作時已有另一讀者正在進行讀操作， 則該讀者可直接開始讀操作。寫者優(yōu)先： 如果一個讀者申請進行讀操作時已有另一寫者在等待訪問共享資源， 則該讀者必須等到?jīng)]有寫者處于等待狀態(tài)后才能開始讀操作。3、 實驗條件1、為每個學生提供一臺具有W

2、INDOWS 2000/NT/XP 操作系統(tǒng)的計算機；2、實驗機器要求安裝Visual C+ 6.0 編程平臺；3、實驗要求一人一機。4、 運行結(jié)果顯示要求1、 要求在每個線程創(chuàng)建、 發(fā)出讀寫操作申請、 開始讀寫操作和結(jié)束讀寫操作時分別顯示一行提示信息，以確信所有處理都遵守相應的讀寫操作限制。2、 測試數(shù)據(jù)文件格式：測試數(shù)據(jù)文件包括n 行測試數(shù)據(jù)，分別描述創(chuàng)建的 n 個線程是讀者還是寫者， 以及讀寫操作的開始時間和持續(xù)時間。 每行測試數(shù)據(jù)包括四個字段， 各字段間用空格分隔。第一字段為一個正整數(shù)，表示線程序號。第二字段表示相應線程角色， R表示讀者是， W 表示寫者。第三字段為一個正數(shù)，表示讀寫

3、操作的開始時間。線程創(chuàng)建后，延時相應時間（單位為秒）后發(fā)出對共享資源的讀寫申請。第四字段為一個正數(shù)， 表示讀寫 操作的持續(xù)時間。 當線程讀寫申請成功后， 開始對共享資源的讀寫操作， 該操作持續(xù)相應時 間后結(jié)束，并釋放共享資源。下面是一個測試數(shù)據(jù)文件的例子:1 R 3 52 W 4 53 R 5 24 R 6 53、 若有可能請在圖形方式下，將讀、寫者線程執(zhí)行情況用圖形動畫顯示5、 實驗源程序#include<windows.h>#include<conio.h>#include<stdlib.h>#include<fstream.h>#inclu

4、de<io.h>#include<string.h>#include<stdio.h>#define READER 'R'/讀者#define WRITER 'W'/寫者# define INTE_PER_SEC 1000/定義每秒中斷的次數(shù)# define MAX_THREAD_NUM 64/定義最大線程數(shù)# define MAX_FILE_NUM 32/定義最大文件數(shù)目# define MAX_STR_LEN 32/int readcount=0;/int writecount=0;/CRITICAL_SECTION RP

5、_Write; / 臨界資源CRITICAL_SECTION RP_Write_Reader; / 臨界資源 int choice=0;struct ThreadInfoint serial;/ 線程序號char entity;/ 線程類別double delay;/ 線程延遲時間，即開始時間double persist;/線程讀寫操作時間;void RP_ReaderThread (void *p)HANDLE h_Mutex;/ HANDLE s_Mutex;/ s_Mutex=OpenMutex(MUTEX_ALL_ACCESS,FALSE,"mutex_for_readORw

6、riter");h_Mutex=OpenMutex(MUTEX_ALL_ACCESS,FALSE,"mutex_for_readcount");DWORD wait_for_mutex;DWORD m_delay;DWORD m_persist;int m_serial;m_serial=(ThreadInfo*)(p)->serial;m_delay=(DWORD)(ThreadInfo*)(p)->delay * INTE_PER_SEC);m_persist=(DWORD)(ThreadInfo*)(p)->persist * INTE_P

7、ER_SEC);Sleep(m_delay);/printf(" 讀線程 %d 發(fā)出請求 .n",m_serial);cout<<" 讀線程 "<<m_serial<<" 發(fā)出讀請求"<<endl;if (choice=1)EnterCriticalSection(&RP_Write_Reader);wait_for_mutex=WaitForSingleObject(h_Mutex,-1);/ wait_for_mutex=WaitForSingleObject(s_Mutex

8、,-1);if(readcount=0)EnterCriticalSection(&RP_Write);readcount+;ReleaseMutex(h_Mutex);if (choice=1)LeaveCriticalSection(&RP_Write_Reader);/ ReleaseMutex(s_Mutex);/printf(" 讀進程 %d 開始讀文件.n",m_serial);cout<<" 讀線程 "<<m_serial<<" 開始讀文件"<<endl;S

9、leep(m_persist);/printf(" 讀進程 %d 結(jié)束讀文件.n",m_serial);cout<<" 讀線程 "<<m_serial<<" 結(jié)束讀文件."<<endl;wait_for_mutex=WaitForSingleObject(h_Mutex,-1);readcount-;if(readcount=0)LeaveCriticalSection(&RP_Write);ReleaseMutex(h_Mutex);void RP_WriteThread(vo

10、id *p)DWORD m_delay;DWORD m_persist;int m_serial;/HANDLE s_Mutex;/DWORD wait_for_mutex;/ s_Mutex=OpenMutex(MUTEX_ALL_ACCESS,FALSE,"mutex_for_readORwriter");m_serial=(ThreadInfo*)(p)->serial;m_delay=(DWORD)(ThreadInfo*)(p)->delay*INTE_PER_SEC);m_persist=(DWORD)(ThreadInfo*)(p)->per

11、sist*INTE_PER_SEC);Sleep(m_delay);cout<<" 寫進程 "<<m_serial<<" 發(fā)出寫請求*"<<endl;if (choice=1)EnterCriticalSection(&RP_Write_Reader);/ wait_for_mutex=WaitForSingleObject(s_Mutex,-1);EnterCriticalSection(&RP_Write);cout<<" 寫進程"<<m_se

12、rial<<" 開始寫文件"<<endl;Sleep(m_persist);cout<<" 寫進程"<<m_serial<<" 結(jié)束寫文件"<<endl;LeaveCriticalSection(&RP_Write);if (choice=1)LeaveCriticalSection(&RP_Write_Reader);/ ReleaseMutex(s_Mutex);void ReadPriority(char *file)DWORD n_thre

13、ad=0;DWORD thread_ID;DWORD wait_for_all;HANDLE h_Mutex;HANDLE s_MUTEX;h_Mutex=CreateMutex(NULL,FALSE,"mutex_for_readcount");s_MUTEX=CreateMutex(NULL,FALSE,"mutex_for_readerORwriter");HANDLE h_ThreadMAX_THREAD_NUM;ThreadInfo thread_infoMAX_THREAD_NUM;readcount=0;InitializeCritical

14、Section(&RP_Write);InitializeCriticalSection(&RP_Write_Reader);ifstream inFile;inFile.open(file);while(inFile)inFile>>thread_infon_thread.serial;cout<<thread_infon_thread.serial<<'t'inFile>>thread_infon_thread.entity;cout<<thread_infon_thread.entity<&

15、lt;'t'inFile>>thread_infon_thread.delay;cout<<thread_infon_thread.delay<<'t'inFile>>thread_infon_thread.persist;cout<<thread_infon_thread+.persist<<'t'inFile.get();cout<<endl;inFile.close();for(int i=0;i<(int)(n_thread);i+)if(threa

16、d_infoi.entity=READER|thread_infoi.entity='R') h_Threadi=CreateThread(NULL,0,(LPTHREAD_START_ROUTINE)(RP_ReaderThread), &thread_infoi,0,&thread_ID);elseh_Threadi=CreateThread(NULL,0,(LPTHREAD_START_ROUTINE)(RP_WriteThread), &thread_infoi,0,&thread_ID);wait_for_all=WaitForMult

17、ipleObjects(n_thread,h_Thread,TRUE,-1);cout<<" 所有線程運行完畢"<<endl;int main()int n;cout<<"輸入你的選擇：n1:讀者優(yōu)先n2:讀者優(yōu)先n3:退出n"<<endl;cin>>n;while(n!=3)switch (n)case 1:choice=0;ReadPriority("1.txt");break;case 2:choice=1;ReadPriority("1.txt")

18、;break;default:break;cout<<"輸入你的選擇：n1:讀者優(yōu)先n2:寫者優(yōu)先n3:退出n"<<endl; cin>>n;system("PAUSE");return 0;六實驗結(jié)果首先選擇讀者優(yōu)先，第一次選擇，把讀入的文件信息輸出。八C+®序、操作系統(tǒng)實整咨粉、線程Dbbn式線程.蓮先先的但K鹿再退一請M受饒出始出出留出費 ;"芬發(fā)奉港毒 1123 35 4-4-323112345sawwi程程靠線線進線域進線線線讀讀三譙法與讀讀讀止件件吐匕.F 史文文文文將 諛寫寫富點軋 i中士口及士口、正理弟弟你者者) 線進重進更讀寫浪 詼耳寫耳m所輸工q!h-.選擇寫者優(yōu)先:由，C+程序作春統(tǒng)實鎏名僑線程TDebugA領(lǐng)程-eB*-JJ J*曹元:鑄一青遼選先先道,讀寫退LI-叫F聃 L2:3:求 l> 可 出1 1 2,h -J- -!.