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说起生产者消费者问题(Producer-consumer problem),相信大家都印象深刻,有遗忘可以看看wiki上的解释,我们今天来聊聊怎么用 GCD 实现一个生产者消费者模型。
我们先理一下思路,看看问题关键点:
- 生产者生成产品放到缓冲区中,然后重复此过程,但是生产的产品数量不能超过缓冲区大小,如果缓冲区满了,停止生产新的产品,等待缓冲区有空位;
- 消费者不停从缓冲区取出产品,如果缓冲区空了,则停止消费,等待新的产品放到缓冲区中;
很容易就联想到信号量 dispatch_semaphore_t
,我们需要使用两个信号量分别控制生产者
与消费者
,semaphoreProduce
控制生产者当缓冲区满时停止生产,semaphoreConsume
控制消费者当缓冲区空时停止消费。如下图所示(配图纯手工制作,轻喷):
灵魂画手配图✌️
Show me the code.
// 控制生产者的信号量
dispatch_semaphore_t semaphoreProduce;
// 控制消费者的信号量
dispatch_semaphore_t semaphoreConsume;
// 当前产品数量
int productCount = 0;
// 缓冲区大小
const int bufferSize = 5;
// 初始化生产者、消费者信号量
- (void)initProducerAndConsume {
// 初始化缓冲区大小
semaphoreProduce = dispatch_semaphore_create(bufferSize);
semaphoreConsume = dispatch_semaphore_create(0);
}
// 生产商品
- (void)produce {
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
dispatch_semaphore_wait(semaphoreProduce, DISPATCH_TIME_FOREVER);
[NSThread sleepForTimeInterval:1];
productCount++;
NSLog(@"生产商品,商品总量:%d", productCount);
dispatch_semaphore_signal(semaphoreConsume);
});
}
// 消费商品
- (void)consume {
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
dispatch_semaphore_wait(semaphoreConsume, DISPATCH_TIME_FOREVER);
[NSThread sleepForTimeInterval:1];
productCount--;
NSLog(@"消费商品,商品总量:%d", productCount);
dispatch_semaphore_signal(semaphoreProduce);
});
}