信号量实现生产者消费者问题Word格式.docx
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访问临界区，并输出缓冲区的值
结束
四、主要数据结构及其说明
声明一个char类型的数组buffer，大小为10，用来做生产者和消费者共同访问的共享变量，可视做临界区。
五、程序运行时的初值和运行结果
Win32下
Linux下
六、实验体会
本实验总体感觉不是很难，就是将用信号量解决生产者消费者问题用具体的代码实现。
主要的工作就是分别在Win32和Pthread下用不同的函数名来实现P操作和V操作。
还有就是如何验证程序的正确性，就是通过没执行一次操作就输出缓冲区buffer值来判断是否符合要求。
七、源程序并附上注释
#include<
IOSTREAM.h>
STDIO.H>
windows.h>
HANDLEEmpty,full,mutex;
//声明3个信号量，互斥信号量mutex，计数信号量full和Empty
intx=0;
inty=0;
char*buffer;
//缓冲区buffer
//输出buffer
voidoutput（）
{
for（inti=0;
i<
10;
i++）
{
cout<
<
buffer[i]<
"
"
;
}
cout<
\n"
}
DWORDWINAPIproduce（LPVOIDparam）
intj=0;
do
WaitForSingleObject（Empty,INFINITE）;
//buffer空余量减一
WaitForSingleObject（mutex,INFINITE）;
//形成互斥，只能一个线程去生产
GetCurrentThreadId（）<
^^^^^"
j<
//输出当前线程的id号，和执行的次数
buffer[（y++%10）]='
A'
//生产赋值为A
output（）;
j++;
ReleaseSemaphore（mutex,1,NULL）;
//取消互斥，允许其他线程生产
ReleaseSemaphore（full,1,NULL）;
//可以消费量加1
}while（j!
=10）;
//每个线程生产10次
return0;
DWORDWINAPIconsume（LPVOIDparam）
{
WaitForSingleObject（full,INFINITE）;
//将可以消费量减1
//形成互斥访问，自能一个线程可以访问。
cout<
*****"
buffer[x++%10]='
B'
//消费时，赋值为B
//取消互斥，允许其他线程消费
ReleaseSemaphore（Empty,1,NULL）;
//buffer空余量加1
//每个线程可以消费10次
intmain（）
inti;
Empty=CreateSemaphore（NULL,10,10,NULL）;
//声明计数信号量，Empty初值为10
full=CreateSemaphore（NULL,0,10,NULL）;
//声明技术信号量，full初值为0
mutex=CreateSemaphore（NULL,1,1,NULL）;
//申明互斥信号量，初值为1
//初始化buffer数组，大小为0
buffer=newchar[10];
for（i=0;
buffer[i]='
N'
}
//HANDLEthread;
DWORD*ThreadId=（DWORD*）malloc（10*sizeof（DWORD*））;
HANDLE*ThreadHandle=（HANDLE）malloc（10*sizeof（HANDLE））;
//创建线程句柄，分配空间
//创建5个生产者线程和5个消费者线程
5;
{ ThreadHandle[i+5]=CreateThread（NULL,0,produce,NULL,0,&
ThreadId[i+5]）;
ThreadHandle[i]=CreateThread（NULL,0,consume,NULL,0,&
ThreadId[i]）;
//让所有线程在主线程main（）执行完钱全部执行完毕。
WaitForMultipleObjects（10,ThreadHandle,TRUE,INFINITE）;
pthread.h>
semaphore.h>
stdio.h>
#defineBUFFER_SIZE10//缓冲区大小为10
sem_tmutex,empty,full;
//三个信号量，互斥信号量mutex，技术信号量empty和full
intx,y;
//生产者和消费者在buffer中下标
voidoutput（）//输出buffer数组
for（i=0;
BUFFER_SIZE;
printf（"
%c"
buffer[i]）;
）;
printf（"
void*produce（）//生产者函数
intj;
j=0;
do
sem_wait（&
empty）;
//buffer有空余部分，可以生产，并减一
mutex）;
//形成互斥访问，只能一个线程生产
%lu%s%d%s"
pthread_self（）,"
j,"
^^^^^"
//输出当前线程的id号，以及正在执行的次数
buffer[（x++）%BUFFER_SIZE]='
//生产就赋值A
sem_post（&
//取消互斥
full）;
//生成完毕，增加一个可以消费量。
}while（j!
=30）;
//每个线程可以做30次
void*consume（）//消费者函数
//可以消费的量减一
//互斥访问，只能一个线程消费
*****"
buffer[（y++）%BUFFER_SIZE]='
//输出buffer值
//取消互斥，其他线程可以消费
//空余量加一
//每个线程可以消费30次
x=0;
y=0;
buffer=（char*）malloc（BUFFER_SIZE*sizeof（char*））;
i++）//初始化buffer数组，默认为N
//semaphore
sem_init（&
mutex,1,1）;
//初始化互斥信号量mutex为1
empty,0,BUFFER_SIZE）;
//初始化计数信号量empty为BUFFER_SIZE
full,0,0）;
//初始化计数信号量full为0
//multipthread
pthread_ttid[10];
pthread_attr_tattr;
pthread_attr_init（&
attr）;
pthread_create（&
tid[i],&
attr,consume,NULL）;
tid[i+5],&
attr,produce,NULL）;
//让每个线程在主线程main执行前全部执行完毕。
pthread_join（tid[i],NULL）;
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