生产者消费者问题

问题描述：设有n个缓冲区，一组生产者进程往缓冲区写数据，一组消费者进程从缓冲区取数据，写取以一个缓冲区为单位。

说明：

      将缓冲池看作是共享数据，对缓冲区的操作必须是互斥操作。
      如果n个缓冲区全满，生产者进程必须等待。
      如果缓冲区全空，消费者进程必须等待。

设置以下信号量
   互斥： mutex,初值为1，控制互斥访问缓冲池。
   同步： full,初值为0，表示当前缓冲池中满缓冲区数。
              empty,初值为N，表示当前缓冲池中空缓冲区数。

有限缓冲区问题解决：

main(){

int mutex=1;

int empty=n;

int full=0;

Cobegin

P1();

p2();

Coend

}

生产者与消费者的同步关系：

生产者：当有界缓冲区中无空位置时，要等待；

              向有界缓冲区放入物品后，要发消息；

消费者：当有界缓冲区中无物品时，要等待；

              从有界缓冲区取出物品后，要发消息；

//进程P1：

p1()

{

         while(生产未完成）

         {

            ...

            p(empty);

            p(mutex);

            送一个产品到有界缓冲区:

            v(mutex);

            v(full);

            }

}

//进程P2：

P2()

{

        while(还要继续消费）

        {

            p(full);

            p(mutex);

            从有界缓冲区中取产品：

            v(empty);

            v(mutex);

            消费一个产品：

            ...

          }

}

           特别注意，无论是在消费者还是生产者进程中，V操作的次序无关紧要，但两个P操作的次序却不能颠倒，否则可能导致死锁：empty为0，full为n时，易发生死锁：生产者见到mutex为绿灯后进入，将mutex置为红灯；此时empty为0，则等待，这时消费者无法进入消费（mutex为红灯）。