生产者消费者问题(C实现)
2016-10-09 16:28
176 查看
原文地址:http://blog.csdn.net/chen_mama/article/details/47347261
生产者消费者问题是操作系统中的一个经典的问题。
他描述的是一个,多个生产者与多个消费者共享多个缓冲区的事情,具体的定义百度。
然后看了操作系统的书籍如何解决书上给的伪代码是这样的
上面的注释,和过程已经比较到位了,只是我习惯用我的方法,即把生产和消费,放入临界区所以下面是我解决生产消费模型所用的伪代码
好了说了这么多我该帖下我的代码了,此代码在Linux环境下的多线程操作,用到了信号量的。。。
将程序运行,可得到这个结果
生产者消费者问题是操作系统中的一个经典的问题。
他描述的是一个,多个生产者与多个消费者共享多个缓冲区的事情,具体的定义百度。
然后看了操作系统的书籍如何解决书上给的伪代码是这样的
item B[k]; semaphore empty; empty=k; //可以使用的空缓冲区数 semaphore full; full=0; //缓冲区内可以使用的产品数 semaphore mutex; mutex=1; //互斥信号量 int in=0; //放入缓冲区指针 int out=0; //取出缓冲区指针 cobegin process producer_i ( ) { process consumer_j( ) { while(true) { while(true) { produce( ); P(full); P(empty); P(mutex); P(mutex); take( ) from B[out]; append to B[in]; V(empty); in=(in+1)%k; out=(out+1)%k; V(mutex); V(mutex); V(full); consume( ); } } } } coend
上面的注释,和过程已经比较到位了,只是我习惯用我的方法,即把生产和消费,放入临界区所以下面是我解决生产消费模型所用的伪代码
item B[k]; semaphore empty; empty=k; //可以使用的空缓冲区数 semaphore full; full=0; //缓冲区内可以使用的产品数 semaphore mutex; mutex=1; //互斥信号量 int in=0; //放入缓冲区指针 int out=0; //取出缓冲区指针 cobegin process producer_i ( ) { process consumer_j( ) { while(true) { while(true) { P(empty); P(full); P(mutex); P(mutex); produce( ); take( ) from B[out]; append to B[in]; consume( ); in=(in+1)%k; out=(out+1)%k; V(mutex); V(mutex); V(full); V(empt 4000 y); } } } } coend
好了说了这么多我该帖下我的代码了,此代码在Linux环境下的多线程操作,用到了信号量的。。。
#include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <errno.h> #include <string.h> #define ERR_EXIT(m) \ do \ { \ perror(m); \ exit(EXIT_FAILURE); \ } while(0) #define CONSUMERS_COUNT 2 //消费者人数 #define PRODUCERS_COUNT 2 //生产者人数 #define BUFFSIZE 5 int g_buffer[BUFFSIZE]; //缓冲区数目 unsigned short in = 0; //放入产品的指针(生产到哪个缓冲区) unsigned short out = 0; //取出缓冲区指针 (在哪个缓冲区消费的) unsigned short produce_id = 0; unsigned short consume_id = 0; sem_t g_sem_full; //可以使用的空缓冲区数(缓冲区中可以生产多少产品) sem_t g_sem_empty; //缓冲区内可以使用的产品数(可以消费的产品数) pthread_mutex_t g_mutex; //互斥信号量 pthread_t g_thread[CONSUMERS_COUNT + PRODUCERS_COUNT]; void *consume(void *arg) { int i; int num = (int)arg; while (1) { printf("%d wait buffer not empty\n", num); sem_wait(&g_sem_empty); pthread_mutex_lock(&g_mutex); //遍历缓冲区,看有哪些缓冲区是可以生产产品的 for (i = 0; i < BUFFSIZE; i++) { printf("%02d ", i); if (g_buffer[i] == -1) printf("%s", "null"); else printf("%d", g_buffer[i]); if (i == out) printf("\t<--consume"); printf("\n"); } //produce()操作(生产产品) consume_id = g_buffer[out]; printf("%d begin consume product %d\n", num, consume_id); g_buffer[out] = -1; //将取出缓冲区的指针偏移1(下个生产的位置) out = (out + 1) % BUFFSIZE; printf("%d end consume product %d\n", num, consume_id); pthread_mutex_unlock(&g_mutex); sem_post(&g_sem_full); sleep(1); } return NULL; } void *produce(void *arg) { int num = (int)arg; int i; while (1) { printf("%d wait buffer not full\n", num); sem_wait(&g_sem_full); pthread_mutex_lock(&g_mutex); for (i = 0; i < BUFFSIZE; i++) { printf("%02d ", i); if (g_buffer[i] == -1) printf("%s", "null"); else printf("%d", g_buffer[i]); if (i == in) printf("\t<--produce"); printf("\n"); } printf("%d begin produce product %d\n", num, produce_id); g_buffer[in] = produce_id; in = (in + 1) % BUFFSIZE; printf("%d end produce product %d\n", num, produce_id++); pthread_mutex_unlock(&g_mutex); sem_post(&g_sem_empty); sleep(5); } return NULL; } int main(void) { int i; for (i = 0; i < BUFFSIZE; i++) g_buffer[i] = -1; sem_init(&g_sem_full, 0, BUFFSIZE); sem_init(&g_sem_empty, 0, 0); pthread_mutex_init(&g_mutex, NULL); for (i = 0; i < CONSUMERS_COUNT; i++) pthread_create(&g_thread[i], NULL, consume, (void *)i); for (i = 0; i < PRODUCERS_COUNT; i++) pthread_create(&g_thread[CONSUMERS_COUNT + i], NULL, produce, (void *)i); for (i = 0; i < CONSUMERS_COUNT + PRODUCERS_COUNT; i++) pthread_join(g_thread[i], NULL); sem_destroy(&g_sem_full); sem_destroy(&g_sem_empty); pthread_mutex_destroy(&g_mutex); return 0; }
将程序运行,可得到这个结果
相关文章推荐
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题——C++ windows版 多生产者多消费者的队列实现
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(java实现)
- 生产者消费者问题(Linux多线程下两种实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(代码实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题Java三种实现
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 生产者消费者问题(C实现)
- 如何实现数据的自动录入