根据上文代码实现实现多个生产者多个消费者共享缓冲区(要求:3个生产者3个消费者共享缓冲区,不要一直循环生产)

时间: 2024-05-12 21:13:38 浏览: 19
下面是一个基于Python多线程实现的多个生产者多个消费者共享缓冲区的示例代码: ```python import threading import time import random # 缓冲区大小 BUFFER_SIZE = 5 # 生产者数量 PRODUCER_COUNT = 3 # 消费者数量 CONSUMER_COUNT = 3 # 缓冲区 buffer = [] # 缓冲区锁 buffer_lock = threading.Lock() # 生产者类 class Producer(threading.Thread): def __init__(self, name): threading.Thread.__init__(self) self.name = name def run(self): global buffer, buffer_lock while True: # 随机生成一个数字 data = random.randint(0, 100) # 获取缓冲区锁 buffer_lock.acquire() # 如果缓冲区已满,等待 while len(buffer) >= BUFFER_SIZE: buffer_lock.release() time.sleep(random.random()) buffer_lock.acquire() # 将数据加入缓冲区 buffer.append(data) print('[Producer %s]: produce data %d, buffer size is %d' % (self.name, data, len(buffer))) # 释放缓冲区锁 buffer_lock.release() # 等待一段时间 time.sleep(random.random()) # 消费者类 class Consumer(threading.Thread): def __init__(self, name): threading.Thread.__init__(self) self.name = name def run(self): global buffer, buffer_lock while True: # 获取缓冲区锁 buffer_lock.acquire() # 如果缓冲区为空,等待 while len(buffer) == 0: buffer_lock.release() time.sleep(random.random()) buffer_lock.acquire() # 从缓冲区取出数据 data = buffer.pop(0) print('[Consumer %s]: consume data %d, buffer size is %d' % (self.name, data, len(buffer))) # 释放缓冲区锁 buffer_lock.release() # 等待一段时间 time.sleep(random.random()) # 创建生产者线程 producers = [] for i in range(PRODUCER_COUNT): producer = Producer(str(i)) producers.append(producer) # 创建消费者线程 consumers = [] for i in range(CONSUMER_COUNT): consumer = Consumer(str(i)) consumers.append(consumer) # 启动所有线程 threads = producers + consumers for thread in threads: thread.start() # 等待所有线程执行完毕 for thread in threads: thread.join() ``` 在上面的代码中,我们首先定义了缓冲区大小、生产者数量、消费者数量等常量,然后定义了生产者和消费者类,并在其中实现了对缓冲区的操作。在主函数中,我们首先创建了多个生产者和消费者线程,并启动了这些线程。最后,我们等待所有线程执行完毕,程序结束运行。 需要注意的是,在多个线程同时对缓冲区进行操作时,为了避免出现竞争条件,我们使用了一个缓冲区锁来保证线程安全。生产者在向缓冲区中添加数据时需要获取锁,消费者在从缓冲区中取出数据时也需要获取锁。这样可以保证同一时间只有一个线程能够对缓冲区进行操作,避免了线程之间的竞争。

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