Linux信号量的使用实例:有四个进程P1,P2,P3,P4共享一个缓冲区,进程P1向缓冲区中存入消息,进程P2,P3,P4从缓冲区中取消息。

该博客介绍了如何使用PV操作来实现四个进程P1、P2、P3、P4之间的同步与互斥,其中P1负责存入消息,P2、P3、P4负责取消息。每个消息需被3个消费者进程消费后才能产生新的消息。通过信号量mutex、s1、s2、s3、b1、b2、b3实现临界区保护和消息计数。示例代码展示了具体的进程调度逻辑。

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 有四个进程P1,P2,P3,P4共享一个缓冲区,进程P1向缓冲区中存入消息,进程P2,P3,P4从缓冲区中取消息,要求发送者必须等3个进程都取过本条消息后才能发送下一个条消息。缓冲区内每次只能容纳一个消息,用PV操作描述四个进程存取消息的情况。

分析:同步+互斥,临界区里放1个资源

 源码:

sem_t s1,s2,s3; 
sem_t b1,b2,b3; 
sem_t mutex;

void myThread1(void);
void myThread2(void);
void myThread3(void);
void myThread4(void);
int main()  
{  
   pthread_t id[4];  
   int i; 

   sem_init(&mutex, 0, 1);
   sem_init(&s1, 0, 0);
   sem_init(&s2, 0, 0);
   sem_init(&s3, 0, 0);
   sem_init(&b1, 0, 1);
   sem_init(&b2, 0, 1);
   sem_init(&b3, 0, 1);
   pthread_create(&id[0], NULL, (void*)myThread1, NULL);  //0 producer
   pthread_create(&id[1], NULL, (void*)myThread2, NULL);  //1 consumer
   pthread_create(&id[2], NULL, (void*)myThread3, NULL);  //2 consumer
   pthread_create(&id[3], NULL, (void*)myThread4, NULL);  //3 consumer
   for(i=0;i<4;i++)
   {
    pthread_join(id[i], NULL);   
   }
 

   sem_destroy(&s1); 
   sem_destroy(&s2);  
   sem_destroy(&s3);  
   sem_destroy(&b1); 
   sem_destroy(&b2);  
   sem_destroy(&b3);    
   return 0;  
}
void myThread1(void)  
{ 
     
     while(1)
    {
       sem_wait(&b1);
       sem_wait(&b2);
       sem_wait(&b3);
       sem_wait(&mutex);
       printf("p1 :produce\n");  
       sem_post(&mutex);  
       sleep(1);
       sem_post(&s1);
       sem_post(&s2);  
       sem_post(&s3);    
    }
}   
void myThread2(void)  
{  
    while(1)
    {
      sem_wait(&s1);
      sem_wait(&mutex);
      printf("p2 :consume\n");  
      sem_post(&mutex);
      sleep(1);
      sem_post(&b1);
    }
}  
void myThread3(void)  
{  
    while(1)
    {
      sem_wait(&s2);
      sem_wait(&mutex);
      printf("p3 :consume\n");      
      sem_post(&mutex);
      sleep(1);
      sem_post(&b2);
    }
}
void myThread4(void)  
{  
    while(1)
    {
      sem_wait(&s3);
      sem_wait(&mutex);
      printf("p4 :consume\n");  
      sem_post(&mutex);
      sleep(1);
      sem_post(&b3);
    }
} 

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