生产者-消费者问题

所谓生产者-消费者问题实际上就是有一个缓冲区，生产者生产好了放进去，消费者可以从缓冲区中取出来产品用，但是需要注意的是肯定是要保证各进程都是互斥的，生产者和消费者要互斥不用多说，假设现在有两个生产者想要把产品放进缓冲区，如果都想放在同一个地方怎么办，因此一定要保证互斥性，那互斥的初始信号量是1，因此我们要设置一个互斥信号量 semaphore mutex = 1;

假设初始的缓冲区是大小为n的空缓冲区；

首先当缓冲区满了，就不能让生产者在把产品放进去了，得等消费者取出产品释放空间了才行，也就是说在缓冲区满这种情况，必须是消费者在生产者之前，那这就是要有一个同步，同步信号量就是空闲缓冲区的大小，就是要确认一下空闲缓冲区有没有位置，空闲缓冲区的初始值就是n ,semaphore empty = n;

当缓冲区是空的时候，同样不能让消费者从中取出产品，那这里就是生产者要在消费者之前执行，那这里也是一个同步关系，这里的同步信号量就是产品数量，初始值为0，semaphore full = 0;;

直观点看就是下面这张图

下面上代码

semaphore mutex = 1;
semaphore full = 0;
semaphore empty = n;
producer(){
    while(1){
        生产一个产品;
        P(empty);//1
        P(mutex);//2
        把产品放进缓冲区；
        V(mutex);
        V(full);
    }
}

consumer(){
    while(1){
        P(full);//3
        P(mutex);//4
        从缓冲区取走一个产品;
        V(mutex);
        V(empty);
        使用产品;“
    }
}

需要仔细理解一下full和empty,注意full缓冲区里的产品数，empty是缓冲区空闲的大小，而且敲重点同步信号量定的是初始值！！！不要想当然。还有就是要注意实现互斥的P操作一定要写在实现同步的P操作之后，V操作无所谓先后，为什么呢？如果颠倒了位置（2143），假设缓冲区已经满了，即empty为0，full为n，如果先执行互斥的P操作,mutex为0，再执行P(empty)，因为已经没有空闲缓存区了，因此生产者被阻塞，切回消费者，因为mutex已经为0了，消费者这边P(mutex)也走不下去了，消费者也则色，这就造成了消费者等生产者释放临界区，生产者等待消费者释放空闲缓冲区，生产者和消费者循环等待被对方唤醒，形成死锁，同样的若缓冲区为空，也会造成死锁.

还有就是尽量不要把”生产一个产品”和”使用产品”放在缓冲区那步代码，最好像上面那么些，不然占用资源会造成忙等。