Reader Writer Problem

System2/RW_problem/lecteurs-redacteurs-moniteur.c

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+/*
+*	Problème des Lecteurs rédacteurs
+ *	bibliothèque pthread
+ *	Solution avec moniteurs (mutex et conditions) 
+ *	
+ */
+
+#include <pthread.h>
+#include <stdio.h>
+#include <unistd.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+#include "macros-thread.h"
+#include "tprintf.h"
+
+/* Modifier ici la chaine de lancement des threads */
+#define NBTHREADS 6
+#define STARTING_CHAIN {"w1","r1", "r2", "r3", "w2", "r4"}
+
+
+/* Notions Globales */
+
+
+
+
+/* Définition du moniteur: variables d'état, mutex, conditions */
+/* ----------------------------------------------------------- */
+
+int nbLecteurs=0; /* Ressource Critique */
+int nbRedacteurs=0; /* Ressource Critique */
+
+/* -- A COMPLETER -- */
+/* declarer mutex et conditions pour le moniteur */
+
+
+/* Points d'entrée du moniteur proteges par E.M.*/
+void m_prologue_lecteur(char *);
+void m_epilogue_lecteur(char *);
+void m_prologue_redacteur(char *);
+void m_epilogue_redacteur(char *);
+
+
+/* Fonctions du moniteur */
+
+void m_prologue_lecteur(char * nom) {
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Section à mettre en Exclusion Mutuelle */
+	/* par ex:
+	tprintf("producteur %s demande P(mutex)...\n", nom);
+	P_MUTEX(mutex);
+	tprintf("producteur %s obtient P(mutex)...\n", nom);
+	*/
+
+		/* code en E.M. sur mutex */
+
+		/* -- A COMPLETER -- */
+		/* gerer la synchronisation lecteurs/redacteurs */
+
+		nbLecteurs ++;
+
+		/* fin d'E.M. */
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Mettre fin à la section en Exclusion Mutuelle */
+}
+
+
+void m_epilogue_lecteur(char * nom) {
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Section à mettre en Exclusion Mutuelle */
+
+		/* code en E.M. sur mutex */
+
+		/* -- A COMPLETER -- */
+		/* gerer la synchronisation lecteurs/redacteurs */
+
+		nbLecteurs --;
+
+		/* fin d'E.M. */
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Mettre fin à la section en Exclusion Mutuelle */
+}
+
+
+
+void m_prologue_redacteur(char * nom) {
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Section à mettre en Exclusion Mutuelle */
+
+		/* code en E.M. sur mutex */
+
+		/* -- A COMPLETER -- */
+		/* gerer la synchronisation lecteurs/redacteurs */
+
+		nbRedacteurs=1;
+
+		/* fin d'E.M. */
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Mettre fin à la section en Exclusion Mutuelle */
+}
+
+
+
+void m_epilogue_redacteur(char * nom) {
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Section à mettre en Exclusion Mutuelle */
+
+		/* code en E.M. sur mutex */
+
+		/* -- A COMPLETER -- */
+		/* gerer la synchronisation lecteurs/redacteurs */
+
+		nbRedacteurs=0;
+
+		/* fin d'E.M. */
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Mettre fin à la section en Exclusion Mutuelle */
+}
+
+
+/* fin de definition du moniteur */
+/* ----------------------------- */
+
+
+
+/* Fonction principales des threads "redacteur" */
+void * redacteur(void * arg) {
+	char * nom = *(char **)arg;
+
+	tprintf("debut thread redacteur %s\n", nom);
+
+	m_prologue_redacteur(nom);
+
+	tprintf("%s ecrit...\n", nom);
+	sleep(5+rand()%6);
+
+	tprintf("%s etat du tampon partage: nbLecteurs=%i\n", nom, nbLecteurs);
+	tprintf("%s a fini d ecrire...\n", nom);
+	
+	m_epilogue_redacteur(nom);
+
+	tprintf("fin thread redacteur %s\n", nom);
+	pthread_exit(EXIT_SUCCESS);
+}
+
+/* Fonction principales des threads "lecteur" */
+void * lecteur(void * arg) {
+	char * nom = *(char **)arg;
+
+	tprintf("debut thread lecteur %s\n", nom);
+
+	m_prologue_lecteur(nom);
+
+	tprintf("%s lit...\n", nom);
+	sleep(1+rand()%3);
+	tprintf("%s a fini de lire...\n", nom);
+
+	m_epilogue_lecteur(nom);
+
+	tprintf("fin thread lecteur %s\n", nom);
+	pthread_exit(EXIT_SUCCESS);
+}
+
+/* Affichage de la chaine de lancement des threads */
+char * chaine_lancement(char * nomsThreads[], char * sep) {
+	static char starting_chain[3*NBTHREADS+1]="";
+    strcat(starting_chain, nomsThreads[0]) ;
+    for ( int i=1; i<NBTHREADS; i++ ) {
+		strcat(starting_chain, sep) ;
+		strcat(starting_chain, nomsThreads[i]) ;
+    }
+    return starting_chain;
+}
+
+
+/* Fonction principales de demarrage et de creation des threads  */
+int main () {
+
+	/* Changer cette chaine de lancement des processus pour tester d'autres configurations */
+	char * nomsThreads[NBTHREADS] = STARTING_CHAIN;
+	pthread_t threads[NBTHREADS];
+    
+	void * (* thread_main) (void *);
+	int i, errcode;
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* initialiser les mutex et conditions du moniteur */
+
+	nbLecteurs=0;
+	nbRedacteurs=0;
+
+    /* Affichage de la chaine de lancement des threads */
+    tprintf("Chaine de lancement des threads : %s \n", chaine_lancement(nomsThreads, " ") );
+    
+	for ( i=0; i<NBTHREADS; i++ ){
+		if ( nomsThreads[i][0]=='r' ) {
+			thread_main = lecteur;
+		} else if ( nomsThreads[i][0]=='w' ) {
+			thread_main = redacteur;
+		}
+		errcode=pthread_create (&threads[i], NULL, thread_main, &nomsThreads[i]);
+		if ( errcode != 0 ) {
+			fprintf(stderr, "Erreur de creation du thread %s\n", nomsThreads[i]);
+		}
+	}
+
+	for (i=0; i<NBTHREADS; i++) {
+		errcode=pthread_join (threads[i], NULL);
+		if (errcode) { 
+		  fprintf(stderr, "erreur pthread_join pour le thread %s\n", nomsThreads[i]);
+		exit(EXIT_FAILURE);
+		}
+	}
+
+	/* -- A COMPLETER -- */
+	/* Detruire les mutex et conditions du moniteur */
+
+	exit(EXIT_SUCCESS);
+
+}
+
+