Linux中用C语言使用条件变量和线程实现消费者-生产者模型

在Linux中，可以使用C语言的条件变量和线程来实现消费者-生产者模型。下面是一个简单的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>

#define BUFFER_SIZE 10

int buffer[BUFFER_SIZE];
int count = 0;
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t cond_prod = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
pthread_cond_t cond_cons = PTHREAD_COND_INITIALIZER;

void *producer(void *arg) {
    int item = 0;
    
    while (1) {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        
        // 如果缓冲区已满，则等待消费者消费
        while (count == BUFFER_SIZE) {
            pthread_cond_wait(&cond_prod, &mutex);
        }
        
        buffer[count] = item;
        count++;
        printf("Producer produced item %d\n", item);
        
        // 唤醒消费者线程
        pthread_cond_signal(&cond_cons);
        
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
        
        item++;
    }
    
    pthread_exit(NULL);
}

void *consumer(void *arg) {
    while (1) {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        
        // 如果缓冲区为空，则等待生产者生产
        while (count == 0) {
            pthread_cond_wait(&cond_cons, &mutex);
        }
        
        int item = buffer[count - 1];
        count--;
        printf("Consumer consumed item %d\n", item);
        
        // 唤醒生产者线程
        pthread_cond_signal(&cond_prod);
        
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }
    
    pthread_exit(NULL);
}

int main() {
    pthread_t producer_thread, consumer_thread;
    
    // 创建生产者和消费者线程
    pthread_create(&producer_thread, NULL, producer, NULL);
    pthread_create(&consumer_thread, NULL, consumer, NULL);
    
    // 等待线程结束
    pthread_join(producer_thread, NULL);
    pthread_join(consumer_thread, NULL);
    
    return 0;
}

在上面的代码中，生产者线程不断地向缓冲区中生产数据，而消费者线程不断地从缓冲区中消费数据。当缓冲区满时，生产者线程会等待条件变量`cond_prod`，直到有消费者消费数据才会被唤醒。同样，当缓冲区为空时，消费者线程会等待条件变量`cond_cons`，直到有生产者生产数据才会被唤醒。

需要注意的是，在生产者和消费者线程之间共享的变量`count`和`buffer`需要进行互斥访问，因此使用了互斥锁`mutex`来保护共享资源的访问。

希望这个示例能帮助你理解如何在Linux中使用C语言的条件变量和线程实现消费者-生产者模型。