OS: 生产者消费者问题(多线程+互斥量+条件变量)

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一. 引子

用多进程解决生产着消费者问题之后,再尝试多线程方法,才知道多线程多么地方便。多线程方案的易用性,一方面得益于强大的条件变量。赞,太好用了!

二. 思路

互斥量实际上相当于二元信号量,它是纯天然适合生产者消费者问题的解决方案,使用互斥量可以很好地描述生产者或者消费者独占缓冲区的特点。
不过互斥量的能力也仅此而已,如果需要在使用线程方案时提供更复杂的逻辑,则需要配合使用条件变量。生产者要求在缓冲区不满的情况下才能生产,我用 notFull 条件变量表示这种情况;消费者要求在缓冲区不空的情况下才能消费,我用 notEmpty 条件描述这种情况。

三. 互斥量

互斥量有两种初始化方法,

静态声明时

声明并直接赋值,pthread_mutex_t buf = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;//用于静态分配的互斥量

动态分配时

当使用 malloc 等动态分配互斥量的空间时,使用 pthread_mutex_init 函数初始化,另需要用 pthread_mutex_destroy 销毁:
int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t * restrict mutex, const pthread_mutexattr_t * restrict attr);
(restrict 表示, attr 指向的值不能通过别的指针修改,编译器据此可以做出一定的优化)



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