#include
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#define need_p 2 //生產者程序數
#define need_c 2 //消費者程序數
#define works_p 10 //每個生產者程序執行的次數
#define works_c 10 //每個消費者程序執行的次數
#define buf_length (sizeof(struct mybuffer)) //共享記憶體的大小
#define buf_num 10 //緩衝區的大小
#define shm_mode 0600
#define sem_all_key 2411
#define sem_empty 0 //空的訊號量
#define sem_full 1 //滿的訊號量
//緩衝區結構（迴圈佇列）
struct mybuffer
char letter[buf_num];
int head;
int tail;
int is_empty;
//得到
5以內的乙個隨機數
int get_random()
int t;
srand((unsigned)(getpid() + time(null)));
t = rand() % 5;
return t;
//得到
a~z的乙個隨機字母
char get_char()
char a;
srand((unsigned)(getpid() + time(null)));
a = (char)((char)(rand() % 26) + 'a');
return a;
//p操作
void p(int sem_id, int sem_num)
struct sembuf pc;
pc.sem_num = sem_num; //訊號量的型別
pc.sem_op = -1; //操作型別
pc.sem_*** = 0; //操作的標誌
semop(sem_id, &pc, 1);
//v操作
void v(int sem_id, int sem_num)
struct sembuf pc;
pc.sem_num = sem_num;
pc.sem_op = 1;
pc.sem_*** = 0;
semop(sem_id, &pc, 1);
//主函式
int main(int argc, char * argv)
int i, j;
int shm_id, sem_id;
int num_p = 0, num_c = 0;
struct mybuffer * shmptr;
char lt;
time_t now;
pid_t pid_p, pid_c;
sem_id = semget(sem_all_key, 2, ipc_creat | 0600); //建立訊號量，建立的訊號量數量為
2，返回此訊號量的id
if (sem_id >= 0)
printf("main process starts. semaphore created.\n");
semctl(sem_id, sem_empty, setval, buf_num); //初始設定第乙個訊號量
se_empty
的值為buf_num；
semctl(sem_id, sem_full, setval, 0); //初始設定第二個訊號量
se_full
的值為0；
if ((shm_id = shmget(ipc_private, buf_length, shm_mode)) < 0) //分配記憶體共享
printf("error on shmget.\n");
exit(1);
if ((shmptr = shmat(shm_id, 0, 0)) == (void *)-1) //將共享的記憶體附加到程序的位址空間
printf("error on shmat.\n");
exit(1);
shmptr->head = 0;
shmptr->tail = 0;
shmptr->is_empty = 1;
while ((num_p++) < need_p)
if ((pid_p = fork()) < 0) //建立新的程序
printf("error on fork.\n");
exit(1);
//如果是子程序，開始建立生產者
if (pid_p == 0)
if ((shmptr = shmat(shm_id, 0, 0)) == (void *)-1)
printf("error on shmat.\n");
exit(1);
for (i = 0; i < works_p; i++)
p(sem_id, sem_empty);
sleep(get_random());
shmptr->letter[shmptr->tail] = lt = get_char();
shmptr->tail = (shmptr->tail + 1) % buf_num;
shmptr->is_empty = 0;
now = time(null);
printf("%02d:%02d:%02d\t", localtime(&now)->tm_hour, localtime(&now)->tm_min, localtime(&now)->tm_sec);
for (j = (shmptr->tail - 1 >= shmptr->head) ? (shmptr->tail - 1) : (shmptr->tail - 1 + buf_num); !(shmptr->is_empty) && j >= shmptr->head; j--)
printf("%c", shmptr->letter[j % buf_num]);
printf("\tproducer %d puts '%c'.\n", num_p, lt);
fflush(stdout); //重新整理緩衝區
v(sem_id, sem_full);
shmdt(shmptr); //分離共享記憶體
exit(0);
while (num_c++ < need_c)
if ((pid_c = fork()) < 0) //建立新的程序
printf("error on fork.\n");
exit(1);
//如果是子程序，開始建立消費者
if (pid_c == 0)
if ((shmptr = shmat(shm_id, 0, 0)) == (void *)-1)
printf("error on shmat.\n");
exit(1);
for (i = 0; i < works_c; i++)
p(sem_id, sem_full);
sleep(get_random());
lt = shmptr->letter[shmptr->head];
shmptr->head = (shmptr->head + 1) % buf_num;
shmptr->is_empty = (shmptr->head == shmptr->tail);
now = time(null);
printf("%02d:%02d:%02d\t", localtime(&now)->tm_hour, localtime(&now)->tm_min, localtime(&now)->tm_sec);
for (j = (shmptr->tail - 1 >= shmptr->head) ? (shmptr->tail - 1) : (shmptr->tail - 1 + buf_num); !(shmptr->is_empty) && j >= shmptr->head; j--)
printf("%c", shmptr->letter[j % buf_num]);
printf("\tconsumer %d gets '%c'.\n", num_c, lt);
fflush(stdout);
v(sem_id, sem_empty);
shmdt(shmptr);
exit(0);
//主控程式最後退出
while(wait(0) != -1);
shmdt(shmptr); //分離共享記憶體
shmctl(shm_id, ipc_rmid, 0); //撤銷共享記憶體
semctl(sem_id, ipc_rmid, 0); //釋放記憶體
printf("main process ends.\n");
fflush(stdout);
exit(0);
生產者消費者問題
public class producer consumer class godown public godown int num public synchronized void produce int n catch interruptedexception e curr num n syste...
生產者 消費者問題
在學習程序互斥中，有個著名的問題 生產者 消費者問題。這個問題是乙個標準的 著名的同時性程式設計問題的集合 乙個有限緩衝區和兩類執行緒，它們是生產者和消費者，生產者把產品放入緩衝區，相反消費者便是從緩衝區中拿走產品。生產者在緩衝區滿時必須等待，直到緩衝區有空間才繼續生產。消費者在緩衝區空時必 須等待...
生產者 消費者問題
1 程序互斥問題 緩衝區b是臨界資源，程序p和c不能同時對b進行操作，即只能互斥的操作 2 程序同步問題 p不能往 滿 的的緩衝區b放產品，c不能從空的緩衝區獲得產品。當緩衝區滿時，c必須先於p執行，當緩衝區空時，p必須先於c執行 我們給出如下基於記錄型 二元 訊號量機制的解法 10 9 2013 ...