生产者消费者访问的都是同一个共享对象,这个共享对象提供读写 *** 作,然后生产者线程调用写 *** 作,消费者线程调用同一对象读 *** 作,在这个共享对象里定义一个信号量,在读写成员函数中保证互斥就行了。估计你用的是Win32 API 或者 Pthread API吧。。。。呵呵,那些东西太底层了。
不是信号量的问题
printf函数,是先写到输出缓冲,遇到\n时,或者缓冲区满时,或者有强制输出(fflush)时,才会将缓冲区里的内容输出到屏幕上(标准输出设备:stdout)。你的代码里面并没有以上3个触发条件的任意一种,所以printf的内存没有实际输出到屏幕上。
你只要在每个printf函数后面加上fflush(stdout);就可以了。
sem_t是linux下的信号量
头文件:
#include <semaphoreh>
初始化
int sem_init (sem_t sem, int pshared, unsigned int value);
激活:
int sem_post(sem_t sem);
等待:
int sem_wait(sem_t sem);
int sem_trywait(sem_t sem);
int sem_timedwait(sem_t sem, const struct timespec abs_timeout);
释放:
int sem_destroy (sem_t sem);
信号量与互斥锁之间的区别:1 互斥量用于线程的互斥,信号量用于线程的同步。 这是互斥量和信号量的根本区别,也就是互斥和同步之间的区别。 互斥:是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问,具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序,即访问是无序的。 同步:是指在互斥的基础上(大多数情况),通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下,同步已经实现了互斥,特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源 2 互斥量值只能为0/1,信号量值可以为非负整数。 也就是说,一个互斥量只能用于一个资源的互斥访问,它不能实现多个资源的多线程互斥问题。信号量可以实现多个同类资源的多线程互斥和同步。当信号量为单值信号量是,也可以完成一个资源的互斥访问。 3 互斥量的加锁和解锁必须由同一线程分别对应使用,信号量可以由一个线程释放,另一个线程得到。
分配与初始化信号量是两个相互独立的 *** 作。以 0 为第二参数,以 SETALL 为第三个参数调用 semctl 可以对一个信号量组进行初始化。第四个参数是一个 semun 对象,且它的 array 字段指向一个 unsigned short数组。数组中的每个值均用于初始化该组中的一个信号量。
代码 53 展示了初始化一个二元信号量的函数。
代码 53 (sem_initc) 初始化一个二元信号量
#include <sys/typesh>
#include <sys/ipch>
#include <sys/semh>
/ 我们必须自己定义 union semun。/
union semun
{
int val;
struct semid_ds buf;
unsigned short int array;
struct seminfo __buf;
};
/ 将一个二元信号量初始化为 1。/
int binary_semaphore_initialize (int semid)
{
union semun argument;
unsigned short values[1];
values[0] = 1;
argumentarray = values;
return semctl (semid, 0, SETALL, argument);
}
生产者/消费者问题在windows2000下的实现
一、问题描述
生产者-消费者问题是一个经典的进程同步问题,该问题最早由Dijkstra提出,用以演示他提出的信号量机制。本作业要求设计在同一个进程地址空间内执行的两个线程。生产者线程生产物品,然后将物品放置在一个空缓冲区中供消费者线程消费。消费者线程从缓冲区中获得物品,然后释放缓冲区。当生产者线程生产物品时,如果没有空缓冲区可用,那么生产者线程必须等待消费者线程释放出一个空缓冲区。当消费者线程消费物品时,如果没有满的缓冲区,那么消费者线程将被阻塞,直到新的物品被生产出来。
二、实现代码
#include <windowsh>
#include <iostream>
const unsigned short SIZE_OF_BUFFER = 10; //缓冲区长度
unsigned short ProductID = 0; //产品号
unsigned short ConsumeID = 0; //将被消耗的产品号
unsigned short in = 0; //产品进缓冲区时的缓冲区下标
unsigned short out = 0; //产品出缓冲区时的缓冲区下标
int g_buffer[SIZE_OF_BUFFER]; //缓冲区是个循环队列
bool g_continue = true; //控制程序结束
HANDLE g_hMutex; //用于线程间的互斥
HANDLE g_hFullSemaphore; //当缓冲区满时迫使生产者等待
HANDLE g_hEmptySemaphore; //当缓冲区空时迫使消费者等待
DWORD WINAPI Producer(LPVOID); //生产者线程
DWORD WINAPI Consumer(LPVOID); //消费者线程
int main()
{
//创建各个互斥信号
g_hMutex = CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);
g_hEmptySemaphore = CreateSemaphore(NULL,0,SIZE_OF_BUFFER-1,NULL);
//调整下面的数值,可以发现,当生产者个数多于消费者个数时,
//生产速度快,生产者经常等待消费者;反之,消费者经常等待
const unsigned short PRODUCERS_COUNT = 3; //生产者的个数
const unsigned short CONSUMERS_COUNT = 1; //消费者的个数
//总的线程数
const unsigned short THREADS_COUNT = PRODUCERS_COUNT+CONSUMERS_COUNT;
DWORD producerID[CONSUMERS_COUNT]; //生产者线程的标识符
DWORD consumerID[THREADS_COUNT]; //消费者线程的标识符
//创建生产者线程
for (int i=0;i<PRODUCERS_COUNT;++i){
hThreads[i]=CreateThread(NULL,0,Producer,NULL,0,&producerID[i]);
if (hThreads[i]==NULL) return -1;
}
//创建消费者线程
for (int i=0;i<CONSUMERS_COUNT;++i){
hThreads[PRODUCERS_COUNT+i]=CreateThread(NULL,0,Consumer,NULL,0,&consumerID[i]);
if (hThreads[i]==NULL) return -1;
}
while(g_continue){
if(getchar()){ //按回车后终止程序运行
g_continue = false;
}
}
return 0;
}
//生产一个产品。简单模拟了一下,仅输出新产品的ID号
void Produce()
{
std::cerr << "Producing " << ++ProductID << " ";
std::cerr << "Succeed" << std::endl;
}
//把新生产的产品放入缓冲区
void Append()
{
std::cerr << "Appending a product ";
g_buffer[in] = ProductID;
in = (in+1)%SIZE_OF_BUFFER;
std::cerr << "Succeed" << std::endl;
//输出缓冲区当前的状态
for (int i=0;i<SIZE_OF_BUFFER;++i){
std::cout << i <<": " << g_buffer[i];
if (i==in) std::cout << " <-- 生产";
if (i==out) std::cout << " <-- 消费";
std::cout << std::endl;
}
}
//从缓冲区中取出一个产品
void Take()
{
std::cerr << "Taking a product ";
ConsumeID = g_buffer[out];
out = (out+1)%SIZE_OF_BUFFER;
std::cerr << "Succeed" << std::endl;
//输出缓冲区当前的状态
for (int i=0;i<SIZE_OF_BUFFER;++i){
std::cout << i <<": " << g_buffer[i];
if (i==in) std::cout << " <-- 生产";
if (i==out) std::cout << " <-- 消费";
std::cout << std::endl;
}
}
//消耗一个产品
void Consume()
{
std::cerr << "Consuming " << ConsumeID << " ";
std::cerr << "Succeed" << std::endl;
}
//生产者
DWORD WINAPI Producer(LPVOID lpPara)
{
while(g_continue){
WaitForSingleObject(g_hFullSemaphore,INFINITE);
WaitForSingleObject(g_hMutex,INFINITE);
Produce();
Append();
Sleep(1500);
ReleaseMutex(g_hMutex);
ReleaseSemaphore(g_hEmptySemaphore,1,NULL);
}
return 0;
}
//消费者
DWORD WINAPI Consumer(LPVOID lpPara)
{
while(g_continue){
WaitForSingleObject(g_hEmptySemaphore,INFINITE);
WaitForSingleObject(g_hMutex,INFINITE);
Take();
Consume();
Sleep(1500);
ReleaseMutex(g_hMutex);
ReleaseSemaphore(g_hFullSemaphore,1,NULL);
}
return 0;
}
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