进程同步中的读者写者问题（写者优先）

写者优先问题

• 由于读-写、写-写互斥，使用信号量file控制临界区访问

  • 一群读者在读取时若有写者进来，会在队列占有quemutex，等待最后一个正在读的人离开释放file，然后立刻开始写

• 使用一个readcount整型变量计数器，记录读者数量，用信号量rdcntmutex控制该变量的访问；writecount记录写者数量，需要信号量wrtcntmutex控制该变量访问

• 为了实现写者优先，那么不能按照读者写者来的先后顺序排队，故设置两个队列，优先队列quemutex和读者等待队列readEntry。

  • 当一个写者来时占用优先队列quemutex，一直占有到最后一个写者离开才能释放
  • 当一个读者来时放到readEntry排队，若此时前面没有其他读者，也没有写者，它才可以进到quemutex"就绪区"，quemutex仅允许一个读者存在
  • 后续所有的读进程要统一放到readEntry等待。
  • 直到所有的写进程都写完了，才会唤醒quemutex中的唯一读者，该读者完成任务后，才会唤醒readEntry的第一个读者进入quemutex（即quemutex队列长度最多为2）

int readcount = 0, writecount = 0;
Semaphore file = 1, rdcntmutex = 1, wrtcntmutex = 1;
Semaphore quemutex = 1, readEntry = 1;
Reader(){
  P(readEntry);
  	P(quemutex);			// 若有写者占用que，后续读者会被卡在外面
  		P(rdcntmutex);
  		if (readcount == 0) 
  				P(file);		// 若是第一个读者进来，则占据临界区阻止写进程写
  		readcount++;
  		V(rdcntmutex);
  	V(quemutex);
  V(readEntry);
  // 读操作不用互斥保护
  // reading operation
  // 读完了，读者走人
  P(rdcntmutex);
  	if (readcount == 1) 
  			V(file);		// 若是最后一个读者离开，则释放写进程的阻塞，允许写
  	readcount--;
  V(rdcntmutex);
}

Writer(){
  P(wrtcntmutex);
    if (writecount == 0)
        P(quemutex);	// 一旦写者进入，则占用该优先队列
  	writecount++;
  V(wrtcntmutex);
  P(file);	// 等待现存读者读完唤醒阻塞的写者
  	// writing, 写进程需要互斥保护
  V(file);
  P(wrtcntmutex);
    if (writecount == 1)
        V(quemutex);// 若源源不断有写者进入，writecount不会为0，也不会释放
  	writecount--;		// 当最后一个写者离开，才会唤醒等在que的一个读者
  V(wrtcntmutex);
}