生产者消费者模型
.多个线程操作全局变量n,需要做成临界区(要加锁--线程锁或者信号量)
.调用函数pthread_cond_wait(&g_cond,&g_mutex)让这个线程锁在某一个条件上等待
--pthread_cond_wait()函数的本质是①:拿到锁的线程,把锁暂时丢掉(解锁)②:线程休眠,进行等待③:线程等待通知,醒来继续执行(重新获得锁)
--这个pthread_cond_wait()函数是一个原子性操作
--注意:丢掉的锁可以被生产线程获得,也可以被消费线程获得,消费者线程获取会陷入等待,生产者线程获得会发送信号,唤醒消费者
.pthread_cond_signal()生产者拿到锁,生产n,生产完成后,发送信号给消费者(唤醒消费者),生产者离开临界区
//生产者消费者模型
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <pthread.h> //定义线程锁
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
//定义线程条件锁
pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
//定义全局变量
int g_num = ; //定义消费者线程数量
#define Consume_Count 2 //定义生产者线程数量
#define Product_Count 4 //消费者线程
void *consume_run(void * arg)
{
int tnum = (int) arg;
while ()
{
//因为多线程操作一个全局变量,需要做成临界区,枷锁
pthread_mutex_lock(&mutex);
printf("消费者%d进入临界区!\n", tnum);
//因为就算消费者被唤醒,也需要重新检查g_num的值,因为pthread_cond_wait()函数丢锁之后,可能被其他消费者获得
//导致多个消费者线程都执行了pthread_cond_wait()函数陷入等待,
//因为多个消费者线程被pthread_cond_signal()唤醒,但是资源只有一个,可能已经被其他消费者使用了
//pthread_cond_wait()也有可能被其他信号唤醒
//所以需要重新判断,而不能使用if
while (g_num == )
{
printf("消费者%d开始等待!\n", tnum);
//在该线程锁上,进行条件等待
pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
printf("消费者%d被唤醒!\n", tnum);
}
//表示已经有资源了,可以消费了
printf("消费者%d开始消费!\n", tnum);
g_num--;
//解锁
pthread_mutex_unlock(&mutex);
sleep();
}
return NULL;
} //生产者线程
void *product_run(void * arg)
{
int tnum = (int) arg;
while ()
{
//当生产者大于消费者时,可能出现生产过多的商品,需要对商品的上限做一个限制,如果商品过多,需要让生产者睡眠
//涉及到对全局变量的访问,需要加锁
printf("现有资源个数%d!\n",g_num);
pthread_mutex_lock(&mutex);
if (g_num > )
{
printf("生产者%d产品已经到达上限,进入睡眠!\n", tnum);
//如果生产产品大于上限,需要睡眠,但是睡眠前应该将锁释放.,留给消费者进行消费
pthread_mutex_unlock(&mutex);
sleep();
continue;
} else
{
printf("生产者%d生产产品!\n", tnum);
//如果生产产品小于上限,那么不需要生产者睡眠,接着生产产品
g_num++;
//发送条件信号
printf("生产者%d发送条件信号!\n", tnum);
pthread_cond_signal(&cond);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
pthread_mutex_unlock(&mutex);
sleep();
}
return NULL;
} int main(int arg, char * args[])
{
pthread_t thrs[Consume_Count + Product_Count];
int i = ;
for (i = ; i < Consume_Count; i++)
{
if (pthread_create(&thrs[i], NULL, consume_run, (void *) i) != )
{
printf("pthread_create() failed !\n");
return -;
}
}
for (i = ; i < Product_Count; i++)
{
if (pthread_create(&thrs[i + Consume_Count], NULL, product_run,
(void *) i) != )
{
printf("pthread_create() failed !\n");
return -;
}
}
//join
for (i = ; i < Consume_Count + Product_Count; i++)
{
if (pthread_join(thrs[i], NULL) != )
{
printf("pthread_join() failed !\n");
break;
}
}
printf("进程推出了!\n");
return ;
}