1) 无读者、写着，新读者可以读；
2) 无写者等待，但有其他读者正在读，新读者可以读；
3) 有写者等待，但有其他读者正在读，新读者可以读；
4) 有写者写，新读者等
如果写者来：
1) 无读者，新写者可以写；
2) 有读者，新写者等待；
3) 有其他写者写或等待，新写者等待
写者优先描述
如果读者来：
1) 无读者、写者，新读者可以读；
2) 无写者等待，但有其他读者正在读，新读者可以读；
3) 有写者等待，但有其他读者正在读，新读者等；
4) 有写者写，新读者等
如果写者来：
1) 无读者，新写者可以写；
2) 有读者，新写者等待；
3) 有其他写者或等待，新写者等待
信号量和互斥锁的区别
互斥量用于线程的互斥，信号量用于线程的同步。
这是互斥量和信号量的根本区别，也就是互斥和同步之间的区别。
互斥：是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的。
同步：是指在互斥的基础上（大多数情况），通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源
互斥量值只能为0/1，信号量值可以为非负整数。
也就是说，一个互斥量只能用于一个资源的互斥访问，它不能实现多个资源的多线程互斥问题。信号量可以实现多个同类资源的多线程互斥和同步。当信号量为单值信号量是，也可以完成一个资源的互斥访问。
互斥量的加锁和解锁必须由同一线程分别对应使用，信号量可以由一个线程释放，另一个线程得到。
读者优先
使用互斥锁来确保同一时间只能一个进程写文件，实现互斥。使用信号量来实现访问资源的同步。
首先，写者的代码应该是这样一种形式,才能保证同一时刻只有一个写者修改数据。
考虑到写者对读者的影响是:当任何读者想读时，写者都必须被阻塞；并且，读者阻塞了写者并停止阻塞之前，后续的任何写者都会读者优先于执行。这就如同有一个读者队列，当第一个读者入队时，写者完全被阻塞，直到最后一个读者离开队列。
据此，可以用 readerCnt来统计读者的数量，而用信号量 sem_read来互斥各线程对 readerCnt的访问。
/*
* 多线程,读者优先
*/
#include "stdio.h"
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include<semaphore.h>
#define N_WRITER 30 //写者数目
#define N_READER 5 //读者数目
#define W_SLEEP 1 //控制写频率
#define R_SLEEP 1 //控制读频率
pthread_t wid[N_WRITER],rid[N_READER];
pthread_mutex_t mutex_write;//同一时间只能一个人写文件,互斥
sem_t sem_read;//同一时间只能有一个人访问 readerCnt
int data = 0;
int readerCnt = 0;
void write()
{
int rd = rand();
printf("write %d\n",rd);
data = rd;
}
void read()
{
printf("read %d\n",data);
}
void * writer(void * in)
{
// while(1)
// {
pthread_mutex_lock(&mutex_write);
printf("写线程id%d进入数据集\n",pthread_self());
write();
printf("写线程id%d退出数据集\n",pthread_self());
pthread_mutex_unlock(&mutex_write);
sleep(W_SLEEP);
// }
pthread_exit((void *) 0);
}
void * reader (void * in)
{
// while(1)
// {
sem_wait(&sem_read);
readerCnt++;
if(readerCnt == 1){
pthread_mutex_lock(&mutex_write);
}
sem_post(&sem_read);
printf("读线程id%d进入数据集\n",pthread_self());
read();
printf("读线程id%d退出数据集\n",pthread_self());
sem_wait(&sem_read);
readerCnt--;
if(readerCnt == 0){
pthread_mutex_unlock(&mutex_write);
}
sem_post(&sem_read);
sleep(R_SLEEP);
// }
pthread_exit((void *) 0);
}