問題描述：生產者——消費者問題是指有兩組程序共享乙個環形的緩衝池，一組稱為生產者，一組稱為消費者。緩衝池是由若干個大小相等的緩衝區組成，每個緩衝區可以容納乙個產品。生產者程序不斷的將產品放入緩衝池中，消費者不斷將產品從緩衝池中取出。
核心：生產者——消費者問題，既存在著程序同步問題，也存在著臨界區互斥問題。當緩衝區滿時，表示供大於求，生產者必須停止生產，進入等待狀態，同時喚醒消費者；當所有緩衝區都為空時，表示供不應求，消費者必須停止消費，喚醒生產者。這就是生產者程序和消費者程序的同步關係。對於緩衝池，生產者和消費者都要使用它，顯然他是乙個臨界資源，對於緩衝池的操作必須是互斥的。
這裡採用p、v操作解決生產者消費者問題的形式化描述
semaphore mutex=1;
semaohore empty=n;
semaphore full=0 //定義是3個訊號量
int i,j;
item buffer[n];
item data_p,data_c;
void producer()
}void consumer()
}
1.把共享緩衝池的n個緩衝區視為臨界資源，程序在使用時，首先要檢查是否有其他程序在臨界區，確認沒有時在進入。在程式中，p(mutex)和v(mutex)用於實現對臨界區的互斥，p(mutex)和v(mutex)必須成對出現。
2.訊號量full表示有資料的緩衝區的數目，初始值為0，empty表示空閒緩衝區的數目，初始值為n。他們表示的都是資源的數目，因此稱為資源訊號量。實際上，full和empty之間存在關係，full+empty=n。對資源訊號量的pv操作同樣需要成對出現，與互斥訊號量不同的是，p操作和v操作分別處於不同的程式中，例如p(empty)在生產者程序中，而v(empty)在消費者程序中。當生產者程序因執行p(empty)而阻塞時，由消費者程序的v(empty)將其喚醒；同理，當消費者程序因執行p(full)而阻塞時，生產者程序用v(full)將其喚醒。
思考：在生產者進行中的p(empty)和p(mutex)的位置能否互換？
顯然是不能的，如果交換後，就可能會發生死鎖。可以想象這種情況，生產者程序，執行p(mutex)進入臨界區，接下來執行p(empty)，但現在empty為0,生產者被阻塞無法繼續生產，用時它又已經進入了臨界區，消費者進行由於無法進入臨界區，也被阻塞。這樣整個系統都被阻塞，發生死鎖現象。
經典程序同步與互斥問題
1.1 簡單的 生產者 消費者 問題 設程序a b是兩個相互合作的程序，它們共享乙個緩衝區，程序a向其中寫入資料，程序b從中讀出資料。producer 生產者程序，consumer 消費者程序。當緩衝區不空時，消費者便可以讀資料 當緩衝區為空時，生產者便可以寫資料。設定訊號量 full 表示有資料緩...
經典程序同步與互斥問題
二 讀者與寫者問題 三 哲學家進餐過程 設定3個訊號量 mutex 1，full 0,empty n 假設緩衝池大小為n p empty p mutex 寫入資料 v mutex v full p full p mutex 讀取資料 v mutex v empty 乙個資料物件 如檔案 記錄 可以被...
OS 程序同步 生產者消費者
注意 在每個程式中多個wait操作順序不可以顛倒。應先執行對資源訊號量的wait操作，然後再執行對互斥訊號量的wait操作，否則可能引起程序死鎖。概述 p操作 同步再前，互斥再後 記錄型訊號量 include using namespace std int in 0 佇列的隊首 int out 0 ...