Linux下的信号量----生产者与消费者

来源：互联网发布：mac 键盘符号编辑：程序博客网时间：2024/04/30 09:49

关于信号量的函数：

初始化信号量 int sem_init (sem_t *sem, int pshared, unsigned int value)

第一个参数是信号量；第二个参数pshared设为0，意思是信号量用于同一进程间同步；第三个参数value是计数器的初始值。

P操作 int sem_wait (sem_t *sem)

V操作 int sem_post (sem_t *sem)

删除信号量 int sem_destory (sem_t *sem)

生产者与消费者模型则复合321原则：三种关系，两种角色，一种交易场所

三种关系：

生产者与消费者：互斥，同步

生产者与生产者：互斥

消费者与消费者：互斥

测试代码如下：

  1 #include<stdio.h>  2 #include<pthread.h>  3 #include<semaphore.h>  4   5 int ring[64];  6 sem_t semblank;  7 sem_t semdata;  8   9  10 void * con(void* arg) 11 { 12     int step=0; 13     while(1) 14     { 15         sem_wait(&semdata); 16         int data=ring[step]; 17         step++; 18         step %= 64; 19         printf("con done:%d\n",data); 20         sem_post(&semblank); 21//       sleep(2); 22     } 23 } 24  25 void * pro(void* arg) 26 { 27     int step=0; 28     while(1) 29     { 30         sem_wait(&semblank); 31         int data=rand()%1234; 32         ring[step]=data; 33         step++; 34         step%=64; 35         printf("pro don:%d\n",data); 36         sem_post(&semdata); 37 //      sleep(2); 38     } 39 } 40 int main() 41 { 42     sem_init(&semblank,0,64); 43     sem_init(&semdata,0,0); 44     pthread_t conr,pror; 45     pthread_create(&conr,NULL,con,NULL); 46     pthread_create(&pror,NULL,pro,NULL); 47  48     pthread_join(conr,NULL); 49     pthread_join(pror,NULL); 50     sem_destroy(&semblank); 51     sem_destroy(&semdata); 52  53     return 0; 54 }

运行现象是生产几次消费几次

可以在此代码的基础上测试两种情况

（1）生产者pror在V操作后sleep 2秒，现象是生产一次，消费一次；

  1 #include<stdio.h>  2 #include<pthread.h>  3 #include<semaphore.h>  4   5 int ring[64];  6 sem_t semblank;  7 sem_t semdata;  8   9  10 void * con(void* arg) 11 { 12     int step=0; 13     while(1) 14     { 15         sem_wait(&semdata); 16         int data=ring[step]; 17         step++; 18         step %= 64; 19         printf("con done:%d\n",data); 20         sem_post(&semblank); 21//       sleep(2); 22     } 23 } 24  25 void * pro(void* arg) 26 { 27     int step=0; 28     while(1) 29     { 30         sem_wait(&semblank); 31         int data=rand()%1234; 32         ring[step]=data; 33         step++; 34         step%=64; 35         printf("pro don:%d\n",data); 36         sem_post(&semdata); 37         sleep(2); 38     } 39 } 40 int main() 41 { 42     sem_init(&semblank,0,64); 43     sem_init(&semdata,0,0); 44     pthread_t conr,pror; 45     pthread_create(&conr,NULL,con,NULL); 46     pthread_create(&pror,NULL,pro,NULL); 47  48     pthread_join(conr,NULL); 49     pthread_join(pror,NULL); 50     sem_destroy(&semblank); 51     sem_destroy(&semdata); 52  53     return 0; 54 }

（2）消费者在V操作后sleep 2秒，现象是一瞬间生产很多，然后消费一次，生产一次；

  1 #include<stdio.h>  2 #include<pthread.h>  3 #include<semaphore.h>  4   5 int ring[64];  6 sem_t semblank;  7 sem_t semdata;  8   9  10 void * con(void* arg) 11 { 12     int step=0; 13     while(1) 14     { 15         sem_wait(&semdata); 16         int data=ring[step]; 17         step++; 18         step %= 64; 19         printf("con done:%d\n",data); 20         sem_post(&semblank); 21         sleep(2); 22     } 23 } 24  25 void * pro(void* arg) 26 { 27     int step=0; 28     while(1) 29     { 30         sem_wait(&semblank); 31         int data=rand()%1234; 32         ring[step]=data; 33         step++; 34         step%=64; 35         printf("pro don:%d\n",data); 36         sem_post(&semdata); 37 //      sleep(2); 38     } 39 } 40 int main() 41 { 42     sem_init(&semblank,0,64); 43     sem_init(&semdata,0,0); 44     pthread_t conr,pror; 45     pthread_create(&conr,NULL,con,NULL); 46     pthread_create(&pror,NULL,pro,NULL); 47  48     pthread_join(conr,NULL); 49     pthread_join(pror,NULL); 50     sem_destroy(&semblank); 51     sem_destroy(&semdata); 52  53     return 0; 54 }

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