缓冲池大小定义在10-20,缓冲块中的产品为数据
时间: 2024-02-13 11:02:23 浏览: 23
好的,以下是一个使用 Python 多进程模拟生产者和消费者的示例代码,其中创建了5个生产者和5个消费者进程,它们共享一个缓冲区:
```python
import multiprocessing
import time
import random
BUFFER_SIZE = random.randint(10, 20) # 缓冲区大小
buffer = multiprocessing.Manager().list([None] * BUFFER_SIZE) # 缓冲区
in_index = 0 # 生产者放置物品的位置
out_index = 0 # 消费者获取物品的位置
count = 0 # 缓冲区中物品的数量
# 生产者进程
def producer_proc(name):
global in_index, count
while True:
time.sleep(random.random()) # 生产物品需要一定的时间
item = random.randint(0, 100) # 生产一个随机物品
if count < BUFFER_SIZE:
buffer[in_index] = item
in_index = (in_index + 1) % BUFFER_SIZE
count += 1
print(f"生产者 {name} 生产了物品 {item},缓冲区中物品数量为 {count}")
else:
print(f"生产者 {name} 尝试生产物品 {item},但缓冲区已满,等待消费者消费")
# 消费者进程
def consumer_proc(name):
global out_index, count
while True:
time.sleep(random.random()) # 消费物品需要一定的时间
if count > 0:
item = buffer[out_index]
out_index = (out_index + 1) % BUFFER_SIZE
count -= 1
print(f"消费者 {name} 消费了物品 {item},缓冲区中物品数量为 {count}")
else:
print(f"消费者 {name} 尝试消费物品,但缓冲区已空,等待生产者生产")
# 创建生产者进程和消费者进程
producers = [multiprocessing.Process(target=producer_proc, args=(f"P{i}",)) for i in range(5)]
consumers = [multiprocessing.Process(target=consumer_proc, args=(f"C{i}",)) for i in range(5)]
# 启动进程
for p in producers:
p.start()
for c in consumers:
c.start()
# 等待进程结束
for p in producers:
p.join()
for c in consumers:
c.join()
```
上述代码中,每个生产者进程随机生成一个物品,并将其放入缓冲区;每个消费者进程从缓冲区中取出一个物品进行消费。当缓冲区已满时,生产者进程需要等待;当缓冲区已空时,消费者进程需要等待。使用共享内存来实现缓冲区的共享,并使用互斥锁来保证生产者和消费者之间的同步,避免竞争条件和死锁等问题的发生。
需要注意的是,在使用共享内存时需要确保数据的同步和一致性,避免出现竞争条件和数据不一致等问题。