一个从键盘输入到打印机输出数据。其中键盘输入进程通过缓冲区buf1把数据传送给计算进程，计算进程把处理结果通过buf2传送给打印进程。假设上述两个缓冲区的大小分别为n1和n2，请用管程在linux下实现键盘输入进程，计算进程及打印进程间的同步算法。

下面是一个基于Linux下的管程实现键盘输入进程、计算进程和打印进程间的同步算法的示例代码：

#include <iostream>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>

using namespace std;

const int n1 = 10;  // 缓冲区1大小
const int n2 = 10;  // 缓冲区2大小

class Monitor {
private:
    char buf1[n1];  // 缓冲区1，用于键盘输入进程传递数据给计算进程
    int in1, out1;  // 缓冲区1的写指针和读指针
    char buf2[n2];  // 缓冲区2，用于计算进程传递数据给打印进程
    int in2, out2;  // 缓冲区2的写指针和读指针
    sem_t empty1, full1;  // 缓冲区1的空槽位信号量和满槽位信号量
    sem_t empty2, full2;  // 缓冲区2的空槽位信号量和满槽位信号量
    sem_t mutex1, mutex2;  // 两个缓冲区的互斥信号量

public:
    Monitor() {
        in1 = out1 = in2 = out2 = 0;
        sem_init(&empty1, 0, n1);  // 初始化缓冲区1的空槽位信号量为n1
        sem_init(&full1, 0, 0);  // 初始化缓冲区1的满槽位信号量为0
        sem_init(&empty2, 0, n2);  // 初始化缓冲区2的空槽位信号量为n2
        sem_init(&full2, 0, 0);  // 初始化缓冲区2的满槽位信号量为0
        sem_init(&mutex1, 0, 1);  // 初始化缓冲区1的互斥信号量为1
        sem_init(&mutex2, 0, 1);  // 初始化缓冲区2的互斥信号量为1
    }

    void keyboard_input(char c) {
        sem_wait(&empty1);  // 等待缓冲区1有空槽位
        sem_wait(&mutex1);  // 获取缓冲区1的互斥信号量
        buf1[in1] = c;  // 将数据放入缓冲区1
        in1 = (in1 + 1) % n1;  // 更新写指针
        sem_post(&mutex1);  // 释放缓冲区1的互斥信号量
        sem_post(&full1);  // 增加缓冲区1的满槽位信号量
    }

    char get_input() {
        char c;
        sem_wait(&full1);  // 等待缓冲区1有数据
        sem_wait(&mutex1);  // 获取缓冲区1的互斥信号量
        c = buf1[out1];  // 从缓冲区1取出数据
        out1 = (out1 + 1) % n1;  // 更新读指针
        sem_post(&mutex1);  // 释放缓冲区1的互斥信号量
        sem_post(&empty1);  // 增加缓冲区1的空槽位信号量
        return c;
    }

    void compute(char c) {
        sem_wait(&empty2);  // 等待缓冲区2有空槽位
        sem_wait(&mutex2);  // 获取缓冲区2的互斥信号量
        buf2[in2] = toupper(c);  // 将数据放入缓冲区2并转换成大写字母
        in2 = (in2 + 1) % n2;  // 更新写指针
        sem_post(&mutex2);  // 释放缓冲区2的互斥信号量
        sem_post(&full2);  // 增加缓冲区2的满槽位信号量
    }

    char get_output() {
        char c;
        sem_wait(&full2);  // 等待缓冲区2有数据
        sem_wait(&mutex2);  // 获取缓冲区2的互斥信号量
        c = buf2[out2];  // 从缓冲区2取出数据
        out2 = (out2 + 1) % n2;  // 更新读指针
        sem_post(&mutex2);  // 释放缓冲区2的互斥信号量
        sem_post(&empty2);  // 增加缓冲区2的空槽位信号量
        return c;
    }
};

Monitor monitor;

void *keyboard_input(void *arg) {
    while (true) {
        char c;
        cin >> c;  // 从键盘输入数据
        monitor.keyboard_input(c);  // 将数据放入缓冲区1
    }
}

void *compute(void *arg) {
    while (true) {
        char c = monitor.get_input();  // 从缓冲区1取出数据
        monitor.compute(c);  // 将数据放入缓冲区2并转换成大写字母
    }
}

void *printer(void *arg) {
    while (true) {
        char c = monitor.get_output();  // 从缓冲区2取出数据
        cout << c << endl;  // 输出数据
    }
}

int main() {
    pthread_t tid1, tid2, tid3;

    pthread_create(&tid1, NULL, keyboard_input, NULL);  // 创建键盘输入进程
    pthread_create(&tid2, NULL, compute, NULL);  // 创建计算进程
    pthread_create(&tid3, NULL, printer, NULL);  // 创建打印进程

    pthread_join(tid1, NULL);
    pthread_join(tid2, NULL);
    pthread_join(tid3, NULL);

    return 0;
}

这段代码中，我们使用了两个缓冲区和四个信号量来实现数据在三个进程间的同步。其中，缓冲区1用于键盘输入进程传递数据给计算进程，缓冲区2用于计算进程传递数据给打印进程。缓冲区1和缓冲区2的大小分别为n1和n2。信号量empty1、full1、mutex1用于缓冲区1的同步，信号量empty2、full2、mutex2用于缓冲区2的同步。其中，empty1和empty2分别表示缓冲区1和缓冲区2中的空槽位数量，full1和full2分别表示缓冲区1和缓冲区2中的满槽位数量，mutex1和mutex2分别用于缓冲区1和缓冲区2的互斥控制。