Linux系统编程（20）——生产者-消费者模型基础示例（栈、队列实现、实现线程池）

生产者-消费者模型

多线程场景的的典型应用，应用场景非常广泛！手撕！！！

• 消费者和消费者之间，是一个互斥关系。
• 生产者和生产者之间，是一个互斥关系。
• 生产者和消费者之间，是一个互斥同步关系。

注：同步互斥不一定非要用互斥锁和条件变量，还可以用信号量。

---

代码示例1：（栈实现，互斥锁/条件变量实现互斥同步）

#include <stdio.h>
#include<pthread.h> //头文件
#include <unistd.h>  //sleep头文件
#include <vector>

//定义一个互斥锁
pthread_mutex_t mutex;


//实现一个生产者消费者模型
//首先要有一个交易场所
std::vector<int> data;

//两个角色：生产者/消费者——两个线程
void* Product(void* arg) {
	(void*)arg;
	int count = 0;
	//负责把数据送到的交易场所中
	while (1)	{
		pthread_mutex_lock(&lock);
		data.push_back(++count);
		pthread_mutex_unlock(&lock);
		usleep(789789);
	}
	return NULL;
}

void* Consume(void* arg) {
	(void*)arg;
	//负责把交易场所中的数据获取出来
	while (1) {
		pthread_mutex_lock(&lock);
		//每次取最后一个元素
		//注意判空
		if (!data.empty()) {
			int result = data.back();
			data.pop_back();
			printf("result = %d\n", result);
		}
		pthread_mutex_unlock(&lock);
		usleep(123123);
	}
	return NULL;
}


int main() {

	pthread_mutex_init(&lock, NULL);//互斥锁初始化函数

	pthread_t tid1, tid2;
	pthread_create(&tid1, NULL, Product, NULL); //创建新线程
	pthread_create(&tid2, NULL, Consume, NULL);

	pthread_join(tid1,NULL); //线程等待
	pthread_join(tid2, NULL);


	pthread_mutex_destory(&lock);//互斥锁释放函数
	system("pause");
	return 0;
}

//不加互斥锁：
//但是使用过多线程，就有可能有段错误。
//因为C++STL中所提供的容器和算法都是线程不安全[重要]

//加上互斥锁：保证线程安全。<