编写一个程序，POSIX信号量,实现如下功能：包含一个生产者线程和一个消费者线程，它们有一个共享缓冲区；共享缓冲区是一个长度为10的字符型数组，该数组为全局变量；生产者从键盘获取一个用户输入的字符串（长度不超过255字符），然后将字符串逐字符地存入共享缓冲区；消费者从共享缓冲区中逐字符地读取并打印字符；当检测到输入字符串中的‘！’时，退出程序。使用sem_init、sem_wait、sem_post、sem_destroy等函数

好的，以下是实现该功能的代码，注意需要在 Linux 环境下编译：

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

#define BUFFER_SIZE 10

char buffer[BUFFER_SIZE];  // 共享缓冲区
sem_t empty, full;  // 信号量

void *producer(void *arg) {
    while (1) {
        char input[256];
        printf("请输入字符串：");
        fgets(input, 256, stdin);
        input[strlen(input) - 1] = '\0';  // 去掉换行符
        int len = strlen(input);
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            sem_wait(&empty);  // 等待空缓冲区
            buffer[i % BUFFER_SIZE] = input[i];
            sem_post(&full);  // 增加字符数量
            if (input[i] == '!') {
                return NULL;  // 检测到退出字符
            }
        }
    }
}

void *consumer(void *arg) {
    while (1) {
        sem_wait(&full);  // 等待非空缓冲区
        char ch = buffer[strlen(buffer) - sem_getvalue(&full, NULL) - 1];
        printf("%c", ch);
        sem_post(&empty);  // 增加空缓冲区数量
        if (ch == '!') {
            return NULL;  // 检测到退出字符
        }
    }
}

int main() {
    pthread_t t_producer, t_consumer;
    sem_init(&empty, 0, BUFFER_SIZE);
    sem_init(&full, 0, 0);
    pthread_create(&t_producer, NULL, producer, NULL);
    pthread_create(&t_consumer, NULL, consumer, NULL);
    pthread_join(t_producer, NULL);
    pthread_join(t_consumer, NULL);
    sem_destroy(&empty);
    sem_destroy(&full);
    return 0;
}

在程序中，我们定义了两个线程，一个是生产者线程，一个是消费者线程。生产者从键盘获取用户输入的字符串，并逐字符地存入共享缓冲区，消费者从共享缓冲区中逐字符地读取并打印字符。当检测到输入字符串中的 '!' 时，退出程序。同时，我们使用了信号量来保证生产者和消费者之间的同步和互斥。

在 `main` 函数中，我们调用了 `pthread_create` 函数创建生产者和消费者线程，并调用 `pthread_join` 函数等待线程结束。我们还使用了 `sem_init` 函数初始化信号量，`sem_wait` 函数等待信号量，`sem_post` 函数增加信号量，`sem_destroy` 函数销毁信号量。