经典同步问题（1）——生产消费者问题

最新推荐文章于 2025-05-29 14:36:31 发布

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#生产者消费者问题

本文探讨了经典同步问题——生产者消费者问题。首先分析了执行P操作时的正确顺序，指出mutex、empty、mutex、full的顺序能避免死锁。接着介绍了多生产者-多消费者问题，以家庭成员角色举例，阐述了如何确保资源的同步访问，确保只有当盘子中有对应水果时，家庭成员才能进行操作。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、生产者-消费者问题

semaphore mutex=1;
semaphore empty=n;
semaphore full=0;
producer()
{
    while(1)
    {
        produce an item in nextp;
        P(empty);
        P(mutex);
        add nextp in buffer;
        V(full);
        V(mutex);
    }
}
consumer()
{
    while(1)
    {
        P(full);
        P(mutex);
        remove an item form buffer;
        V(empty);
        V(mutex);
        consum an item;
    }
}

对生产者消费者问题指向P操作的时候，如果执行顺序是mutex，empty，mutex，full，那么会导致什么问题呢，生产者先封锁mutex，然后empty为n，那么消费者封锁mutex，但是此时mutex被生产者封锁，这样导致了生产者和消费者都处在等待被唤醒的状态，造成死锁。所以P操作，一定是按照empty，mutex，full，mutex的顺序执行，释放V操作无论先后顺序。

二、多生产者-多消费者问题

桌子上有一只盘子，每次只能向其中放入一个水果。爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放橘子，儿子专等吃盘子中的橘子，女儿专等吃盘子中的苹果。只有盘子为空时，爸爸或妈妈就可向盘子中放一个水果；仅当盘子中有自己需要的水果时，儿子或女儿可以从盘子中取出。

思路：dad() daughter() mom() son() 按照这样的顺序执行

semaphore plate=1,apple=0,orange=0;
dad()//apple

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