2.3.6 生產者消費者問題

? 生產者消費者問題(The proceducer-consumer problem)是一個經典的進程同步的問題，問題是這樣描述的：在操作系統中有一組生產者進程一組消費者進程，生產者每次會生產一件產品并放入緩沖區，消費者每次從緩沖區取出一件產品并使用。生產者、消費者共享一個初始為空、大小為n的緩沖區。只有緩沖區沒滿時，生產者才能把產品放入緩沖區，否則必須等待。只有緩沖區不空時，消費者才能從中取出產品，否則必須等待。緩沖區是臨界資源，各進程必須互斥地訪問。??

? 從上面這段話中我們可以總結出一個同步問題以及一個互斥問題：生產者只有生產了產品放入緩沖區之后消費者才能使用（同步問題），同時緩沖區只能由一種進程進行訪問（互斥問題）。對于同步問題可以描述為，檢查緩沖區沒滿之后生產者放入產品；檢查緩沖區不空之后消費者才可以取用產品。下面開始對問題進行描述：

semaphore mutex = 1; //互斥信號量，實現對緩沖區的互斥訪問 semaphore empty = n; //同步信號量，表示空閑緩沖區的數量 semaphore full = 0; //同步信號量，表示產品的數量，也即非空緩沖區的數量producer (){while(1){生產一個產品;P(empty);P(mutex);把產品放入緩沖區;V(mutex);V(full);} }consumer (){while(1){P(full);P(mutex);取走一個產品;V(mutex);V(empty);使用產品;} }

? 不知道大家有沒有發現，兩個進程發生聯系的橋梁一定是他們的同步信號量，換句話說，同步信號量的P與V必須出現在兩個不同的進程中。并且實現互斥的P操作一定要在實現同步的P操作之后。V操作不會導致進程阻塞，因此兩個V操作順序可以交換。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的操作系统（二十三）生产者消费者问题的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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