标签:while 生成 des product 顺序 初始 ... color sem
使用信号量完成线程间同步,模拟生产者,消费者问题。 【sem_product_consumer.c】
思路分析:
规定: 如果□中有数据,生产者不能生产,只能阻塞。
如果□中没有数据,消费者不能消费,只能等待数据。
定义两个信号量:S满 = 0, S空 = 1 (S满代表满格的信号量,S空表示空格的信号量,程序起始,格子一定为空)
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所以有:T生产者主函数 { T消费者主函数 {
sem_wait(S空); sem_wait(S满);
生产.... 消费....
sem_post(S满); sem_post(S空);
} }
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假设:线程到达的顺序是:T生、T生、T消。
那么: T生1 到达,将S空-1,生产,将S满+1
T生2 到达,S空已经为0, 阻塞
T消 到达,将S满-1,消费,将S空+1
三个线程到达的顺序是:T生1、T生2、T消。而执行的顺序是T生1、T消、T生2
这里,S空 表示空格子的总数,代表可占用信号量的线程总数-->1。其实这样的话,信号量就等同于互斥锁。
但,如果S空=2、3、4……就不一样了,该信号量同时可以由多个线程占用,不再是互斥的形式。因此我们说信号量是互斥锁的加强版。
//信号量实现 生产者 消费者问题 #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <pthread.h> #include <stdio.h> #include <semaphore.h> #define NUM 5 int queue[NUM]; //全局数组实现环形队列 sem_t blank_number, product_number; //空格子信号量 void *producer(void *arg){ int i=0; while(1){ sem_wait(&blank_number); //生产者将空格子数--,为0则阻塞等待 queue[i] = rand()%1000+1; //生成一个产品 printf("------Produce------%d\n", queue[i]); sem_post(&product_number); //将产品数++ i = (i+1)%NUM; //借助下表实现环形 sleep(rand()%1); } } void *consumer(void *arg){ int i=0; while(1){ sem_wait(&product_number); //消费者将产品数--,为0则阻塞等待 printf("------Consume------%d\n", queue[i]); queue[i] = 0; sem_post(&blank_number); //消费一个产品 i = (i+1)%NUM; sleep(rand()%3); } } int main(int argc, char *argv[]){ pthread_t pid, cid; sem_init(&blank_number, 0, NUM); //初始化空格子信号量为5 sem_init(&product_number, 0, 0); //产品数为0 pthread_create(&pid, NULL, producer, NULL); pthread_create(&cid, NULL, consumer, NULL); pthread_join(pid, NULL); pthread_join(cid, NULL); sem_destroy(&blank_number); sem_destroy(&product_number); return 0; }
/*
输出:
------Produce------384
------Consume------384
------Produce------916
------Produce------336
------Produce------493
------Produce------422
------Produce------28
------Consume------916
------Produce------764
------Consume------336
------Produce------427
------Consume------493
------Produce------212
------Consume------422
------Produce------430
------Consume------28
------Produce------863
------Consume------764
------Produce------136
------Consume------427
------Consume------212
------Produce------59
------Consume------430
------Consume------863
------Produce------457
------Produce------43
------Produce------374
------Consume------136
------Produce------785
------Consume------59
------Produce------325
------Consume------457
------Produce------414
------Consume------43
------Produce------981
*/
标签:while 生成 des product 顺序 初始 ... color sem
原文地址:https://www.cnblogs.com/zyqy/p/10801030.html