线程同步:消费者模型(非常重要的模型)

一.线程同步的概念

• 线程同步：是指在互斥的基础上，通过其它机制实现访问者对 资源的有序访问。
• 条件变量：线程库提供的专门针对线程同步的机制
• 线程同步比较典型的应用场合就是 生产者与消费者

二、生产者与消费者模型原理

1. 在这个模型中，包括生产者线程与消费者线程。通过线程来模拟多个线程同步的过程
2. 在这个模型中,需要以下组件

• 仓库 : 用于存储产品，一般作为共享资源
• 生产者线程 : 用于生产产品
• 消费者线程 : 用于消费产品

3. 原理

• 当仓库没有产品时，则消费者线程需要等待，直到有产品时才能消费
• 当仓库已经装满产品时，则生产者线程需要等待，直到消费者线程消费产品之后

三、生产者与消费者模型同步

using namespace std;
#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<deque>
#include<ctime>
#include<deque>
#include<cstdlib>
#include<pthread.h>
#include <unistd.h>
int production = 0;
//静态互斥锁
static pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
//线程生产函数 
void * start_routinue(void* arg){int nsems = atoi((char*)arg);for(int i = 0;i < nsems;i++){pthread_mutex_lock(&mutex);production++;cout << pthread_self() << "生产了" <<  production << endl;sleep(1);  pthread_mutex_unlock(&mutex);}pthread_exit(NULL);
}
//主函数 
int main(int argc,char* argv[]){if(argc < 2){cout << "error" << endl;exit(EXIT_FAILURE);}cout << argc  << endl;int total_production = 0;int total_resumption = 0;vector<pthread_t> arr;for(int i = 1;i < argc;i++){arr.push_back(i);}for(int i = 0;i < arr.size();i++){total_production += atoi(argv[i + 1]);int ret = pthread_create(&(arr.at(i)),NULL,start_routinue,(void*)argv[i + 1]);if(ret != 0){cout << "create failed" << endl;exit(EXIT_FAILURE);}}//线程消费while(1){pthread_mutex_lock(&mutex);while(production > 0){total_resumption++;production--;cout << pthread_self() <<  "消费了" << endl;sleep(1);}if(total_resumption == total_production){break;}pthread_mutex_unlock(&mutex);}
}