c语言实现有一个师傅进程和三个学徒进程，每个学徒连续不断地组装产品，做一个产品需要A. B、C三种零件，这三个学徒分别掌握有A零件、B零件、C零件多个。 要求完成以下功能: （1）师傅源源不断地供应上述三种零件，但他每次只将其中的两种零件放在桌子上（所 放零件由rand%3函数生成的0-2之间的随机数决定)。 (2）具有另一零件的学徒就可以组装产品，且做完后给师傅发信号，然后师傅再拿出 两种零件放在桌上。 3）每次只能有一个进程放入或取出零件。 （4）利用同步与互斥的相关知识编写仿真系统实现以上过程，要能够清晰表达产品生 产的全过程。

以下是使用进程间通信实现的C语言代码：

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

#define NUM_THREADS 4    // 线程数
#define BUF_SIZE 2       // 零件桌上最多放置的零件个数

int buf[BUF_SIZE];       // 零件桌上的零件
int in = 0, out = 0;     // 零件桌上的零件的放置和取走位置
sem_t empty, full;       // 信号量，empty表示空位数，full表示已放置的零件数
pthread_mutex_t mutex;   // 互斥锁，用于保证临界区的同步访问
pthread_t threads[NUM_THREADS];  // 线程数组

void *producer(void *arg) {
    int id = *(int *)arg;
    while (1) {
        int part1 = rand() % 3;  // 随机生成两个零件
        int part2 = rand() % 3;
        if (part1 == part2) continue;  // 避免生成相同的两个零件
        sem_wait(&empty);  // 等待空位
        pthread_mutex_lock(&mutex);  // 加锁
        buf[in] = part1;
        in = (in + 1) % BUF_SIZE;
        buf[in] = part2;
        in = (in + 1) % BUF_SIZE;
        printf("Producer %d puts part %d and %d on the table.\n", id, part1, part2);
        pthread_mutex_unlock(&mutex);  // 解锁
        sem_post(&full);  // 发送已放置的零件数信号
        sleep(1);  // 休息一下
    }
}

void *consumer(void *arg) {
    int id = *(int *)arg;
    int parts[3] = {0};  // 记录学徒拥有的零件
    while (1) {
        sem_wait(&full);  // 等待已放置的零件数
        pthread_mutex_lock(&mutex);  // 加锁
        parts[buf[out]]++;  // 取出一个零件
        out = (out + 1) % BUF_SIZE;
        parts[buf[out]]++;  // 取出另一个零件
        out = (out + 1) % BUF_SIZE;
        printf("Apprentice %d takes part %d and %d from the table.\n", id, buf[out - 1], buf[out]);
        if (parts[0] > 0 && parts[1] > 0 && parts[2] > 0) {
            parts[0]--; parts[1]--; parts[2]--;  // 组装产品
            printf("Apprentice %d assembles a product.\n", id);
            sem_post(&empty);  // 发送空位数信号
        }
        pthread_mutex_unlock(&mutex);  // 解锁
        sleep(1);  // 休息一下
    }
}

int main() {
    srand(time(NULL));  // 随机种子
    sem_init(&empty, 0, BUF_SIZE);  // 初始化信号量
    sem_init(&full, 0, 0);
    pthread_mutex_init(&mutex, NULL);  // 初始化互斥锁
    int i, id[NUM_THREADS];
    for (i = 0; i < NUM_THREADS; i++) {
        id[i] = i;
        if (i == 0) pthread_create(&threads[i], NULL, producer, (void *)&id[i]);
        else pthread_create(&threads[i], NULL, consumer, (void *)&id[i]);
    }
    for (i = 0; i < NUM_THREADS; i++) {
        pthread_join(threads[i], NULL);  // 等待线程结束
    }
    sem_destroy(&empty);  // 销毁信号量和互斥锁
    sem_destroy(&full);
    pthread_mutex_destroy(&mutex);
    return 0;
}

该程序中，producer线程模拟师傅进程，每次生成两个不同的零件并放置在零件桌上。consumer线程模拟学徒进程，每次从零件桌上取走两个零件，如果拥有三种零件就组装一个产品。程序使用了信号量和互斥锁来保证线程之间的同步和互斥访问。