用C语言写一个生产者与消费者的demo

这里是一个基于Linux的C语言生产者与消费者的demo，使用了线程和信号量：

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

#define BUFFER_SIZE 10

int buffer[BUFFER_SIZE];
int in = 0;
int out = 0;

sem_t empty;
sem_t full;
pthread_mutex_t mutex;

void *producer(void *arg) {
    int item;
    while (1) {
        item = rand() % 1000; // 生成一个随机的生产者元素
        sem_wait(&empty); // 等待空缓冲区
        pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁
        buffer[in] = item; // 放入缓冲区
        printf("Producer produced %d\n", item);
        in = (in + 1) % BUFFER_SIZE; // 更新缓冲区索引
        pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁
        sem_post(&full); // 发送满信号
    }
}

void *consumer(void *arg) {
    int item;
    while (1) {
        sem_wait(&full); // 等待满缓冲区
        pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁
        item = buffer[out]; // 取出缓冲区元素
        printf("Consumer consumed %d\n", item);
        out = (out + 1) % BUFFER_SIZE; // 更新缓冲区索引
        pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁
        sem_post(&empty); // 发送空信号
    }
}

int main() {
    sem_init(&empty, 0, BUFFER_SIZE); // 初始化空信号量为BUFFER_SIZE
    sem_init(&full, 0, 0); // 初始化满信号量为0
    pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化锁
    pthread_t producer_thread, consumer_thread;
    pthread_create(&producer_thread, NULL, producer, NULL); // 创建生产者线程
    pthread_create(&consumer_thread, NULL, consumer, NULL); // 创建消费者线程
    pthread_join(producer_thread, NULL); // 等待生产者线程结束
    pthread_join(consumer_thread, NULL); // 等待消费者线程结束
    pthread_mutex_destroy(&mutex); // 销毁锁
    sem_destroy(&empty); // 销毁空信号量
    sem_destroy(&full); // 销毁满信号量
    return 0;
}

在Linux系统上使用以下命令进行编译和运行：

gcc -o demo demo.c -lpthread -lrt
./demo