POSIX下的信号量(生产者&消费者模型)

时间:2022-09-22 15:14:19

System V下的信号量主要用于进程间通信,也可以用于线程(不推荐)
POSIX下的信号量主要用于线程间通信,也可以用于进程(不推荐)
本篇主要研究POSIX下的信号量
信号量变量的类型为sem_t。主要接口:
信号量的创建:
int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
参数1:sem信号量地址
参数2:pshared参数为0,表示信号量用于同一进程的线程间; pshared参数不为0,表示信号量用于进程间。
参数3:value参数表示可用资源的数量
信号量的申请:
int sem_wait(sem_t *sem) //阻塞式(P操作)
int sem_trywait(sem_t *sem) //非阻塞式(P操作)
使信号量的值减1,如果调用sem_wait()时,信号量的值已经是0,则挂起等待。若不想挂起等待则可非阻塞式申请资源即调用sem_trywait()。
信号量的释放:
int sem_post(sem_t *sem) //(V操作)
使semaphore 的值加1,同时唤醒挂起等待的线程。
生产者消费者模型为例(交易场所使用环形队列):

#include<stdio.h>
#include<pthread.h>
#include<semaphore.h>
#define SIZE 64
sem_t blanks,datas;
int ring[SIZE];
void *producer(void *arg)
{
    int i = 0;
    while(1)
    {
        sem_wait(&blanks);
        int data = rand()%10000;
        ring[i] = data;
        printf("producer : %d\n",data);
        i++;
        i%=SIZE;
        sem_post(&datas);
        sleep(1);
    }
}
void *consumer(void *arg)
{
    int i = 0;
    while(1)
    {
        sem_wait(&datas);
        int data = ring[i];
        printf("consumer : %d\n",data);
        i++;
        i%=SIZE;
        sem_post(&blanks);
    }
}
int main()
{
    sem_init(&blanks,0,SIZE);
    sem_init(&datas,0,0);
    pthread_t id1,id2;
    pthread_create(&id1,NULL,producer,NULL);
    pthread_create(&id2,NULL,consumer,NULL);
    pthread_join(id1,NULL); 
    pthread_join(id2,NULL);
    sem_destroy(&blanks);
    sem_destroy(&datas);
    return 0;
}

POSIX下的信号量(生产者&消费者模型)