Linux-----多线程生产者与消费者模型

Linux下的生产者-消费者模型多线程同步实现 本文还有配套的精品资源,点击获取 简介:生产者-消费者模型是操作系统课程设计中的一个关键部分,通过模拟资源的生产与消耗来展示多线程同步和协作。在Linux系统中,结合pthread库、互斥锁和信号量等机制,可以使用C语言创建此模型。模型涉及互斥锁的资源保护、信号量的数量控制,以及调试和性能优化的必要步骤。通过本课程设计,学生可以加深对多线程编程和同步机制的理解,并在实践中学... 阅读详情

生产者与消费者模型

原理:

        使用链表将产品连接起来,当单表为空时,消费者等待,生产者开始生成,并将产品连接到链表上,消费者每次消费后,改变头结点的指向。

模型:


代码:

#include<stdio.h>
#include<pthread.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>

#define CONSUMERS_COUNT 2
#define PRODUCERS_COUNT 2
//定义条件变量与互斥量
pthread_mutex_t mutex;
pthread_cond_t cond;
pthread_t thread[CONSUMERS_COUNT+PRODUCERS_COUNT];
//临界资源
struct msg{
    struct msg* next;
    int num;
};
//创建头结点
struct msg* head = NULL;
//消费函数
void* consumer(void *arg){
    struct msg *mp;
    for(;;){
        //加锁
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        while(head==NULL){
            printf("%d begin wait a condition...\n",(int *)arg);
            //等待
            pthread_cond_wait(&cond,&mutex);
        }
        printf("%d end wait a condition...\n",(int *)arg);
        printf("%d begin consume product...\n",(int*)arg);
        mp= head;
        head = mp->next;
        //释放锁
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
        printf("consume %d\n",mp->num);
        free(mp);
        printf("%d end consume product ...\n",(int*)arg);
        sleep(rand()%5);
    }
}
//生产函数
void* producer(void* arg){
    struct msg *mp;
    for(;;){
        printf("%d begin produce product...\n",(int *)arg);
        mp = (struct msg*)malloc(sizeof(struct msg));
        mp->num = rand()%100+1;
        printf("produce %d\n",mp->num);
        //加锁
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        mp->next = head;
        head = mp;
        printf("%d end produce product...\n",(void*)arg);
        //唤醒
        pthread_cond_signal(&cond);
        //释放锁 
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
        sleep(rand()%5);
    }
}
int main(void){
    //初始化
    pthread_mutex_init(&mutex,NULL);
    pthread_cond_init(&cond,NULL);
    int i = 0;
    srand((unsigned int)time(NULL));
    //创建消费者线程
    for(;i<CONSUMERS_COUNT;i++){
        pthread_create(&thread[i],NULL,consumer ,(void*)i);
    }
    //创建生产者线程
    for(i=0;i<PRODUCERS_COUNT;i++){
        pthread_create(&thread[i],NULL,producer,(void*)i);
    }
    //等待线程
    for(i=0;i<CONSUMERS_COUNT+PRODUCERS_COUNT;i++){
        pthread_join(thread[i],NULL);
    }
    //销毁
    pthread_mutex_destroy(&mutex);
    pthread_cond_destroy(&cond);
}

多线程同步方法解决生产者-消费者问题(linux线程实现) 有界缓冲区内设有20个存储单元,放入/取出的数据项设定为1-20这20个整型数. 设计要求:(1)每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后,即时显示有界缓冲区的全部内容,当前指针位置和生产者/消费者线程的标识符.(2)生产者和消费者各有两个以上.(3)多个生产者或多个消费者之间须有共享对缓冲区进行操作的函数代码. .c文件是用vi编辑器写的,utf-8和gb2312编码的,如果是windows阅读代码,最好使用utralEdit 立即下载

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