问答题 实现一个经典的“读者一写者”算法时,若当前临界区中有读者访问,写者再来时必须在临界区外面等候,如果其后读者源源不断地到达,按策略他们均可以进入临界区,始终保持临界区中有读者访问,那么写者可能长时间不能进入临界区而形成饥饿。为解决此类问题,我们修改访问策略,要求当写者到达时,写者具有优先权。具体说,写者到达后,已经在临界区内的读者继续读取直到结束,而后来的读者就不能进入临界区。等所有的读者离开临界区以后让写者先进去访问,然后等写者离开后再允许读者进入临界区。这所谓“写者优先读者-写者”问题。请用信号量和PV操作来描述这一组进程的工作过程。

【正确答案】[解答] 第一部分:假设临界区能容纳的最大读者数量为n。则:


第二部分:若对读者的数量不加以限制,那么应该如下书写程序。

上述程序不能保证在等待队列中写者更优一点,因为上述约束条件只能将读者无限制地进入临界区的情况给屏蔽了,而在临界区外,读者和写者还是按照先来先服务的方式排队。
第三部分给出的方法使得访问队列中只要有写者出现,它必然优先进入临界区。
【答案解析】[解析] “写者优先读者-写者”问题也是考试的热点,解决此类问题也分两方面,一是读者访问临界区的最大数量是有限的,例如说n,那么程序就比较简单,看解答中第一部分。若是无限的,则必须设定一个排队的信号量,所有到达临界区的所有读者-写者均需在此排队,按先来先服务使用临界区,一旦进入临界区以后就释放该信号量。见解答的第二部分。
若需要彻底地让后到的写者跨越前面等待的读者,那么需要设定更多的限制,见解答的第三部分。