多进程读写一个缓冲区的机制

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多进程读写一个缓冲区的机制

今天主管给安排了一个工作，实现多进程对一个缓冲区的对操作，做流媒体的，需要高效率的机制。经过一天的思考，确定了一个比较好的机制。

       把缓冲区设置成1、2两区，读进程（多个）去读1区，同时写进程（多个）要向2区写，这样可以提高一倍的吞吐量。现在问题是当读进程发现1区没有了内容，怎么通知写进程切换到1区写，以方便读进程去2区读。

       解决办法：设置一个flag标志为，1代表读进程在1区读操作，2表示读进程在2区。设置四个信号灯，0、1分别指示读进程在1、2区的个数（当然也可以用一个来表示，因为读进程在同一个时间只能在一个区操作），2、3代表写进程在1、2区的个数。

       具体描述：假设一开始flag = 2.读进程在2区，写进程在1区（当缓冲区满了，把老数据覆盖），当有读进程进入2区时，都要进行V（0）操作，来表示现在有多少个进程在读操作（当然读的时候，要对对应的临界区互斥，即索引值，稍微多说一下，由于每次操作都是很大的数据，所以需要一定时间，但是修改索引值的时间很短，所以可以多个进程在读写操作，可以看一下生产者-消费者），当读进程操作完成后，进行P（0）操作。大家相安无事。

       当又来一个读操作，发现2区已经没有数据可读，立即把flag=4(若一开始flag=1，则把flag =3),然后去查看1区是否有写进程，若有，则阻塞。直到1区没有写进程。第一个进入1区的进程把flag置为1。

       当来了一个写进程，查看flag=4,知道读进程原来在2区操作，而现在2区已经没有数据可读，所以它要去2区写数据，当然要先查看2区是否还有读进程在操作，有则阻塞。直到2区没有读进程。

       上面的机制建立在进程不能出现异常，也就是说操作一定完成的前提下，假设有读进程在2区出现问题，一直不进行V(0)操作，则写进程是无法进入的。  by rainfish