linux下生产者消费者_多线程演示程序

文章由LinuxBoy分享于2019-03-24 03:03:58热评（116）

linux下生产者消费者_多线程演示程序

基本API介绍

线程

线程创建:

int pthread_create(pthread *thread, pthread_attr_t *attr, void* (*start_routine)(*void), void* arg);

第一个参数为指向线程

第二个参数用来设置线程属性。

第三个参数是线程运行函数的起始地址

第四个参数是运行函数的参数。其中pthread_attr_t*和void* arg可设置为NULL;

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

第一个参数为被等待的线程标识符，

第二个参数为一个用户自定义指针，用来存储被等待线程的返回值。

这个函数是一个线程阻塞的函数，调用它的函数将一直等待到线程结束为止，当函数返回时，被等待线程的资源被收回。如果执行成功，将返回0，如果失败则返回一个错误号。

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互斥量

初始化：

函数: int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,const pthread_mutexattr_t *restrict attr);

该函数以动态方式创建互斥锁的，参数attr指定了新建互斥锁的属性。如果参数attr为空，则使用默认的互斥锁属性，默认属性为快速互斥锁。互斥锁的属性在创建锁的时候指定，在LinuxThreads实现中仅有一个锁类型属性，不同的锁类型在试图对一个已经被锁定的互斥锁加锁时表现不同。成功完成之后会返回零，其他任何返回值都表示出现了错误。

上锁：

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);

返回值：在成功完成之后会返回零。其他任何返回值表示出现错误。如果出现以下任一情况，该函数将失败并返回对应的值。

解锁：

int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

释放互斥锁，与pthread_mutex_lock成对存在。

信号量 www.2cto.com

信号量的数据类型为结构sem_t，它本质上是一个长整型的数。

函数sem_init（）用来初始化一个信号量。

int sem_init (sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

对由sem指定的信号量进行初始化，设置好它的共享选项，并指定一个整数类型的初始值。

pshared参数控制着信号量的类型, pshared的值若为０，表示是进程内共享信号量；否则，进程间可共享该信号量。

sem_post( sem_t *sem )用来增加信号量的值。当有线程阻塞在这个信号量上时，调用这个函数可唤醒被阻塞的线程。

sem_wait( sem_t *sem )，表示等待信号量，若该信号量不可获取，则阻塞，解除阻塞后将sem的值减一，表明公共资源经使用后减少。

sem_destroy(sem_t *sem)用来释放信号量sem。

上代码：

#include <iostream>

#include <vector>

#include <pthread.h>

#include <semaphore.h>

#include <stdio.h>

using namespace std;

#define MAX_SIZE 100

vector<int> buffer; //共享数据缓冲区

pthread_mutex_t mutex; //缓冲区访问互斥量

sem_t full; //缓冲区有有数据信号量

sem_t empty; //缓冲区空闲数据信号量

void* producer(void*) //生产者

{

for (int i = 0; i < MAX_SIZE; i++)

{

sem_wait(&empty); //缓冲区若有空闲空间，放数据，否则阻塞

pthread_mutex_lock(&mutex);

buffer.push_back(i);

cout<<"producer: "<<i<<endl;

pthread_mutex_unlock(&mutex);

sem_post(&full);

sleep(0.02);

}

}; www.2cto.com

void* consumer(void*) //消费者

{

int nMsgCount = 0;

while(nMsgCount < MAX_SIZE)

{

sem_wait(&full); //缓冲区有数据，取数据，否则阻塞

pthread_mutex_lock(&mutex);

vector<int>::iterator iter = buffer.begin();

int value = *iter;

buffer.erase(iter);

cout<<"consumer: "<<value<<endl;

pthread_mutex_unlock(&mutex);

sem_post(&empty);

nMsgCount++;

sleep(0.05);

}

int main()

{

//互斥量、信号量初始化

pthread_mutex_init(&mutex,NULL);

sem_init(&full, 0, 0);

sem_init(&empty, 0, MAX_SIZE);

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//创建线程

pthread_t producerTd;

pthread_t consumerTd;

int nProducerId = pthread_create(&producerTd, NULL, producer, NULL);

int nConusmerId = pthread_create(&consumerTd, NULL, consumer, NULL);

sleep(100);

//相关资源销毁

sem_destroy(&full);

sem_destroy(&empty);

pthread_join(producerTd,NULL);

pthread_join(consumerTd,NULL);

return 0;

}

结果演示

这是第一次在VI下写linux的程序，和VS2005+VISUAL ASSIST相比，没有高亮，没有智能提示，用VI好痛苦~

作者西昆仑

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