生产者与消费者模型

最新推荐文章于 2024-07-14 14:55:20 发布

weixin_44395170

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文章标签： Linux 生产者与消费者

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44395170/article/details/103437803

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生产者与消费者模型是经典同步互斥模型，用于处理忙闲不均和并发问题，实现进程间的解耦合。该模型涉及生产者、消费者两类进程，通过信号量控制对同一缓冲区的互斥访问。生产者之间、消费者之间以及生产者与消费者之间存在三种关系。文章介绍如何用C++封装线程安全队列来实现这一模型。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

生产者与消费者模型

生产者与消费者模型是经典的同步与互斥模型。

支持忙闲不均
支持并发
解耦合

有两类进程分别为消费者进程和生产者进程，对同一个临界资源进行访问，生产者不断生产产品，并将产品作为资源加入缓冲区，而消费者不断的消费缓冲区中的资源，利用信号量实现两类进程的同步与互斥。

其中生产者与生产者之间具有互斥关系；
消费者与消费者之间也具有互斥关系；
而生产者与消费者之间具有同步与互斥关系。
即一个场所，两类角色，三类关系。

利用C++封装一个线程安全的队列，实现生产者与消费者模型：

#include <iostream>
#include <queue>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>

#define MAX_QUE 10

class BlockQueue
{
   
    private:
        std::queue<int> _queue;  // 动态增长的队列
        int _capacity;  // 队列最大容量
        pthread_cond_t _cond_productor;  // 生产者等待队列
        pthread_cond_t _cond_consumer;  // 消费者等待队列
        pthread_mutex_t _mutex;  // 实现互斥
    public:
        BlockQueue(int queNum = MAX_QUE):_capacity(queNum)
        {
   
            pthread_mutex_init(&_mutex, NULL);
            pthread_cond_init(&_cond_consumer, NULL);
            pthread_cond_init(&_cond_productor,

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