用c语言创建5个进程,其中两个进程为生产者进程,3个进程为消费者进程。一个生产者进程试图不断地在一个缓冲中写入大写字母,另一个生产者进程试图不断地在缓冲中写入小写字母。3个消费者不断地从缓冲中读取一个字符并输出。为了使得程序的输出易于看到结果,分别在生产者和消费者进程的合适的位置加入一些随机睡眠时间。
时间: 2024-03-11 08:49:52 浏览: 83
好的,我可以为您提供一个基本的实现方式,具体如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/wait.h>
#include <time.h>
#define BUFFER_SIZE 10
char buffer[BUFFER_SIZE]; // 缓冲区
int in = 0, out = 0; // 缓冲区的读写指针
void produce_uppercase() {
while (1) {
char c = 'A' + rand() % 26; // 随机生成一个大写字母
while ((in + 1) % BUFFER_SIZE == out) {
// 缓冲区已满,等待消费者读取数据
sleep(1);
}
buffer[in] = c;
in = (in + 1) % BUFFER_SIZE;
printf("[Producer 1] produce: %c\n", c);
sleep(rand() % 3);
}
}
void produce_lowercase() {
while (1) {
char c = 'a' + rand() % 26; // 随机生成一个小写字母
while ((in + 1) % BUFFER_SIZE == out) {
// 缓冲区已满,等待消费者读取数据
sleep(1);
}
buffer[in] = c;
in = (in + 1) % BUFFER_SIZE;
printf("[Producer 2] produce: %c\n", c);
sleep(rand() % 3);
}
}
void consume(int id) {
while (1) {
while (in == out) {
// 缓冲区为空,等待生产者写入数据
sleep(1);
}
char c = buffer[out];
out = (out + 1) % BUFFER_SIZE;
printf("[Consumer %d] consume: %c\n", id, c);
sleep(rand() % 3);
}
}
int main() {
srand(time(NULL)); // 初始化随机数种子
pid_t pid1 = fork();
if (pid1 < 0) {
perror("fork");
exit(EXIT_FAILURE);
} else if (pid1 == 0) {
// 子进程1,生产大写字母
produce_uppercase();
exit(EXIT_SUCCESS);
}
pid_t pid2 = fork();
if (pid2 < 0) {
perror("fork");
exit(EXIT_FAILURE);
} else if (pid2 == 0) {
// 子进程2,生产小写字母
produce_lowercase();
exit(EXIT_SUCCESS);
}
pid_t pid3 = fork();
if (pid3 < 0) {
perror("fork");
exit(EXIT_FAILURE);
} else if (pid3 == 0) {
// 子进程3,消费数据
consume(1);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
pid_t pid4 = fork();
if (pid4 < 0) {
perror("fork");
exit(EXIT_FAILURE);
} else if (pid4 == 0) {
// 子进程4,消费数据
consume(2);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
pid_t pid5 = fork();
if (pid5 < 0) {
perror("fork");
exit(EXIT_FAILURE);
} else if (pid5 == 0) {
// 子进程5,消费数据
consume(3);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
// 等待所有子进程退出
waitpid(pid1, NULL, 0);
waitpid(pid2, NULL, 0);
waitpid(pid3, NULL, 0);
waitpid(pid4, NULL, 0);
waitpid(pid5, NULL, 0);
return 0;
}
```
在这个实现中,我们使用了一个固定大小的缓冲区来存储生产者产生的数据,使用两个生产者进程分别产生大写字母和小写字母,并使用三个消费者进程从缓冲区中读取数据并输出。为了避免缓冲区溢出,我们在写入数据时使用了一个循环队列的方式,并在缓冲区已满或空时使用了等待的方式。此外,我们还为生产者和消费者进程添加了一些随机的睡眠时间,以便更好地模拟实际情况。
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