c语言实现多个生产者和消费者

/*

* author 张文

* 2008/06/20

*/

#include

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#include

#include

#define N 2   // 消费者或者生产者的数目

#define M 10 // 缓冲数目

int in = 0;   // 生产者放置产品的位置

int out = 0; // 消费者取产品的位置

int buff[M] = {0}; // 缓冲初始化为0， 开始时没有产品

sem_t empty_sem; // 同步信号量， 当满了时阻止生产者放产品

sem_t full_sem;   // 同步信号量， 当没产品时阻止消费者消费

pthread_mutex_t mutex; // 互斥信号量， 一次只有一个线程访问缓冲

int product_id = 0;   //生产者id

int prochase_id = 0; //消费者id

/* 打印缓冲情况 */

void print()

{

int i;

for(i = 0; i < M; i++)

   printf("%d ", buff[i]);

printf("\\n");

}

/* 生产者方法 */ 

void *product()

{

int id = ++product_id;

while(1)

{

   // 用sleep的数量可以调节生产和消费的速度，便于观察

   sleep(1);

   //sleep(1);

   sem_wait(&empty_sem);

   pthread_mutex_lock(&mutex);

   in = in % M;

   printf("product%d in %d. like: \", id, in);

   buff[in] = 1;  

   print();  

   ++in;

   pthread_mutex_unlock(&mutex);

   sem_post(&full_sem);  

}

}

/* 消费者方法 */

void *prochase()

{

int id = ++prochase_id;

while(1)

{

   // 用sleep的数量可以调节生产和消费的速度，便于观察

   sleep(1);

//sleep(1);

   sem_wait(&full_sem);

   pthread_mutex_lock(&mutex);

   out = out % M;

   printf("prochase%d in %d. like: \", id, out);

   buff[out] = 0;

   print();

   ++out;

   pthread_mutex_unlock(&mutex);

   sem_post(&empty_sem);

}

}

int main()

{

pthread_t id1[N];

pthread_t id2[N];

int i;

int ret[N];

// 初始化同步信号量

int ini1 = sem_init(&empty_sem, 0, M); 

int ini2 = sem_init(&full_sem, 0, 0);  

if(ini1 && ini2 != 0)

{

   printf("sem init failed \\n");

   exit(1);

} 

//初始化互斥信号量 

int ini3 = pthread_mutex_init(&mutex, NULL);

if(ini3 != 0)

{

   printf("mutex init failed \\n");

   exit(1);

} 

// 创建N个生产者线程

for(i = 0; i < N; i++)

{

   ret[i] = pthread_create(&id1[i], NULL, product, (void *)(&i));

   if(ret[i] != 0)

   {

    printf("product%d creation failed \\n", i);

    exit(1);

   }

}

//创建N个消费者线程

for(i = 0; i < N; i++)

{

   ret[i] = pthread_create(&id2[i], NULL, prochase, NULL);

   if(ret[i] != 0)

   {

    printf("prochase%d creation failed \\n", i);

    exit(1);

   }

}

//销毁线程

for(i = 0; i < N; i++)

{

   pthread_join(id1[i],NULL);

   pthread_join(id2[i],NULL);

}

exit(0); 

}

关于这个程序中的同步和互斥操作，很多网上资料都说必须先同步再互斥，否则会有死锁，我认为这是错的。事实上，生产者中先同步再互斥，而消费者先互斥再同 步，或反之；以及生产者和消费者都先互斥再同步这几种情况都不会死锁，因为它们间并没有交叉关系，就更不可能形成死锁环。之所以先同步，再互斥，是为了更 好的并发性：并发性的瓶颈是互斥区，先同步再互斥，使得互斥区代码更短。