生产者与消费者模型

我在在使用条件变量的时候，如果有很多线程等待在同一个条件变量上，那么当条件满足的时候，唤醒的可能不是我们需要的那个线程，所以我们应该让不同的角色等待在不同的条件变量上，区分唤醒

生产者与消费者模型

生产者与消费者模型不属于23中设计模型中的一种，它只是一种编程的思想

简明来说，所谓生产者与消费者模型其实就是两种角色，三种关系

在生产者与消费者中保证这三种关系的实现，才能保证数据的安全

生产者与生产者：互斥

生产者与消费者：同步+互斥

消费者与消费者：互斥

生产者与消费者的应用场景

1.缓解峰值压力

2.解耦合

3.支持忙闲不均

模拟实现环形队列生产者与消费者模型

  1 #include<iostream>                                                                                                                                                                                           
  2 #include<vector>
  3 #include<stdlib.h>
  4 #include<semaphore.h>
  5 #include<pthread.h>
  6 #include<unistd.h>
  7 using namespace std;
  8 
  9 #define NUM 16
 10 
 11 class RingQueue{
 12   private:
 13     vector<int> q;
 14     int cap;
 15     sem_t data_sem;
 16     sem_t space_sem;
 17     int consume_step;
 18     int product_step;
 19 
 20   public:
 21     RingQueue(int _cap = NUM)
 22       :cap(_cap)
 23     {
 24       q.resize(_cap);
 25       sem_init(&data_sem, 0 ,0);
 26       sem_init(&space_sem, 0 , cap);
 27       consume_step = 0;
 28       product_step = 0;
 29     }
 30 
 31     void PutData(const int &data)
 32     {
 33       sem_wait(&space_sem);
 34       q[consume_step] = data;
 35       consume_step++;
 36       consume_step %= cap;
 37       sem_post(&data_sem);
 38     }
 39
 40     void GetData(int &data)
 41     {
 42       sem_wait(&data_sem);
 43       data = q[product_step];
 44       product_step++;
 45       product_step %= cap;
 46       sem_post(&space_sem);
 47     }
 48 
 49     ~RingQueue()
 50     {
 51       sem_destroy(&data_sem);
 52       sem_destroy(&space_sem);
 53     }
 54 };
 55 
 56 void *consumer(void *arg)
 57 {
 58   RingQueue *rqp = (RingQueue*)arg;
 59   int data;
 60   while(1)
 61   {
 62     rqp->GetData(data);
 63     cout << "Consumer data done: " << data << endl;
 64     sleep(1);
 65   }
 66 }
 67 
 68 
 69 void *producter(void *arg)
 70 {
 71   RingQueue *rqp = (RingQueue*)arg;
 72   //srand((unsigned long)time(NULL));                                                                                                                                                                        
 73   while(1)
 74   {
 75     int data = rand()%1024;
 76     rqp->PutData(data);78     //sleep(1);
 79   }
 80 }
 81 
 82 int main()
 83 {
 84   RingQueue *rq;
 85  
 86   pthread_t c,p;
 87    pthread_create(&c,NULL,consumer,(void*)&rq);
 88    pthread_create(&p,NULL,producter,(void*)&rq);
 89   
 90 
 91   pthread_join(c,NULL);
 92   pthread_join(p,NULL);
 93 
 94 
 95   return 0;
 96 }
 97 
 98                     
 77     cout << "Product data done: " << data << endl;