用多进程同步方法解决生产者-消费者问题 请写出设计方案和流程图
时间: 2024-01-21 11:16:40 浏览: 145
设计方案:
1. 创建一个共享队列,生产者进程向队列中添加元素,消费者进程从队列中取出元素;
2. 创建两个锁,一个用于保护队列的读写操作,另一个用于保证生产者和消费者之间的同步;
3. 创建两个条件变量,一个用于通知生产者队列不为空,另一个用于通知消费者队列不满;
4. 生产者进程:首先获取“队列不满”条件变量的锁,如果队列已满,则等待条件变量的通知;如果队列未满,则获取队列读写锁,将元素添加到队列,并通知“队列不为空”条件变量;
5. 消费者进程:首先获取“队列不空”条件变量的锁,如果队列为空,则等待条件变量的通知;如果队列不为空,则获取队列读写锁,从队列中取出元素,并通知“队列不满”条件变量;
6. 生产者和消费者之间的同步:使用“同步锁”来保证只有一个生产者或消费者能够访问队列。
流程图如下:
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+--------------------+ +---------------------+
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| Producer | | Consumer |
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+---------+----------+ +----------+----------+
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Lock(Queue) Lock(Queue)
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Wait(Not Full) Wait(Not Empty)
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Lock(Queue) Lock(Queue)
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Add Item Get Item
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Signal(Not Empty) Signal(Not Full)
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Release Lock(Queue) Release Lock(Queue)
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