一个发布者和多个订阅者的访问控制

Question

我有一个共享内存块，多进程访问。我有一个写/更新信息（我称之为发布者）的进程，而且我有多个正在读取这些数据的进程（我正在调用订阅者）。

这使我相信，因为我不希望订阅者在发布者写入/更新过程中读取数据，所以我需要实现访问控制，以确保当前共享内存中的数据是在订阅者接受之前完全更新（在写入过程中没有阅读）。

这是我想要设计的行为：

• 出版商可以修改共享内存，但只有在没有其他用户正在从内存中读取。
• 任何订阅服务器都可以从共享内存中读取，只要发布服务器当前未修改它即可。
• 订户不得修改共享内存，只能读取;因此，允许消费者同时进行阅读（假设发布者不修改共享内存）。

我想到的第一个解决方案是一个简单的互斥量或大小为1的信号量。这意味着每次订阅者想要获取新信息时，他们都需要等待内存被更新出版商。然而，这具有订户不得不等待其他订户的意想不到的后果，并且如果系统上存在足够的订户，则发布者被延迟或锁定在发布新数据的能力之外的可能性。

我想起了一直在寻找进入shm，发现SHM_LOCK和SHM_UNLOCK，这似乎强制执行发布服务器和订阅的角色是有用的，但在其他方面似乎只是帮助加强什么他们可以做，而不是第二个解决方案必然当他们可以做到这一点。

或者，我在其他地方有相反的情况，其中上面的订阅者成为发布者，每个发布者可能会或可能不会将共享内存块设置为特定值。 （他们不保证写入内存块，但是如果他们确实写入的话，这些值在发布者中保证是相同的。）上面的发布者成为订阅者。

附录：

• 每个发布者和订阅是一个单独的过程。
• 在我的问题中'共享内存'代表多个不同的内存缓存，而不是一个单元。当我的发布者向N个数据单元中的一个发布更新时，我不希望所有共享内存都从订阅者锁定。
• 发布者（来自第一部分）是一个守护进程。我的逻辑是，我希望守护进程能够及时采取行动，将数据放在某个地方;我不希望订阅者在很大程度上干扰这个守护进程。

我的问题：

1. 有没有可以正确编码上面的逻辑控制方案？ （发布者设置并删除访问，订阅者在可访问时读取。）
2. 在这种情况下，是否有更好的方法将信息发布到多个进程？还是共享记忆在这种情况下走的路？

Answer 1

你需要什么被称为read-write lock。

这些本地支持pthread与pthread_rwlock_*。 pthread.h。通常pthreads将用于线程。

在多进程的情况下，你可以实现一个带信号量的读写锁。多做一点阅读和研究，这很容易就可以自己找出其他问题。

Answer 2

通常情况下，你需要为 mutex ES（或者更准确地说，二cond S，即可以共享相同的mutex）的原因是，只有一个复杂的条件锁定ACCES很容易出现一个问题，即读者不断重叠并阻止对作家的访问。当使用两个cond时，您可以优先考虑作家队列，并且在有作者等待获取时不允许阻止阅读资源。那么，我认为作家的人数远远低于读者人数，因为你可以击中另一面，并阻止读者，因为作家重叠并阻止他们......

最灵活的方法可能允许作者和读者按顺序行动（好吧，读者可以并行）使用触发器，并在对方工作人员等待访问时立即准备开关。

无论如何，正如您在其他回复中提示的那样，请查看其他回复中建议的read-write lock。