精校版生产者程序与流程图Word文档下载推荐.docx
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#defineSEM_FULL1
＃defineBUF_LENGTH（sizeof（structcontainer_buffer））//宏定义缓冲区大小
＃defineBUFFER_NUM3//宏定义缓冲区个数，3个
#defineSHM_MODE0600//宏定义创建和访问标志
//缓冲区结构（循环队列）
structcontainer_buffer//定义共享缓冲区结构
{
charletter[BUFFER_NUM］;
inthead；
inttail；
intis_empty;
//判断缓冲区是否为空的标志
}；
//得到6以内的一个随机数,产生延迟时间
intrandom_num（）
｛
intt;
srand（（unsigned）（getpid（）+time（NULL）））；
t=rand（）%6；
returnt;
｝
//P操作，获得使用权
voidp（intsem_id,intsem_num）
structsembufsem_buff；
sem_buff.sem_num=sem_num;
sem_buff。
sem_op=-1;
sem_buff.sem_flg=0；
semop（sem_id,&
sem_buff，1）;
//得到一个随机字符，模拟产品名字
charrandom_letter（）
chara；
a=（char）（（char）（rand（）％15）+'
!
'
）；
returna；
//V操作,释放使用权
voidv（intsem_id,intsem_num）
structsembufsem_buff;
sem_buff.sem_op=1；
sem_buff,1）;
//主函数
intmain（intargc,char*argv［］）
intshm_id,sem_id;
//定义共享内存段标识变量shm_id，定义信号量标识变量sem_id
intnum_p=0，num_c=0,i,j;
//定义生产者和消费者的个数变量，初始化为0
structcontainer_buffer＊shmptr；
//指向缓冲区结构的指针
charpn；
//随机字符，代表产品
time_tnow;
//时间变量
pid_tpid_p，pid_c；
//进程pid变量
printf（”Mainprocessstarts。
\n”）;
sem_id=semget（SEM_ALL_KEY，2,IPC_CREAT｜0660）;
//创建两个信号量，empty,full
semctl（sem_id，SEM_EMPTY,SETVAL,BUFFER_NUM）;
//索引为SEM_EMPTY的信号量值为3
semctl（sem_id，SEM_FULL,SETVAL,0）;
//索引为SEM_FULL的信号量值为0
if（（shm_id=shmget（IPC_PRIVATE,BUF_LENGTH，SHM_MODE））<
0）//申请一个共享主存段,大小为缓冲区大小
{
exit
（1）;
//失败退出
}
if（（shmptr=shmat（shm_id,0,0））==（void*）-1）//将共享段与进程相连
｝
shmptr—〉head=0;
//初始化缓冲区
shmptr->
tail=0;
shmptr—>
is_empty=1；
while（（num_p++）〈PRODUCER）//循环创建2个生产者
if（（pid_p=fork（））〈0）//创建一个进程
｛
//如果是子进程,开始创建生产者
if（pid_p==0）
if（（shmptr=shmat（shm_id，0,0））==（void*）-1）//将共享段与本进程相连
exit
（1）；
for（i=0;
i〈WRITE_NUM；
i++）//循环尝试在缓冲区内放入数据为WRITE_NUM次
p（sem_id，SEM_EMPTY）；
//p操作,申请使用权，p（empty）
sleep（random_num（））;
//随机等待一段时间
shmptr-〉letter［shmptr—>
tail］=pn=random_letter（）;
//在缓冲队列里面放入一个产品
tail=（shmptr—>
tail+1）%BUFFER_NUM;
is_empty=0；
//更新缓冲区状态为满
now=time（NULL）；
//取得系统时间
printf（”currenttime：
％02d:
%02d:
%02d\t"
，localtime（＆now）—〉tm_hour,localtime（&
now）—〉tm_min,localtime（&
now）->
tm_sec）；
for（j=（shmptr-〉tail-1>
=shmptr-〉head）？
（shmptr—〉tail-1）:
（shmptr—〉tail—1+BUFFER_NUM）；
！
（shmptr—>
is_empty）&
&
j>
=shmptr—〉head；
j—-）
//输出缓冲区状态
printf（”%c"
，shmptr—〉letter［j％BUFFER_NUM］）;
printf（”\tProducer%dputsaproductnamedas'
％c’。
\n"
，num_p，pn）；
//输出动作序列
fflush（stdout）;
//清除文件缓存区
v（sem_id，SEM_FULL）；
//释放对文件的使用权,V（full）
shmdt（shmptr）;
//将共享段与进程之间解除链接
exit（0）;
//子进程终止
for（；
num_c<
COSTOMER;
num_c++）//循环创建COSTOMER个生产者
if（（pid_c=fork（））<
0）//创建一个子进程
printf（"
Erroronfork。
//如果是子进程,开始创建消费者
if（pid_c==0）
if（（shmptr=shmat（shm_id，0，0））==（void＊）—1）//将共享段与本进程相连
Erroronshmat。
\n”）；
//失败退出
i<
READ_NUM;
i++）//循环读READ_NUM次
p（sem_id，SEM_FULL）；
//p操作，p（full），实现同步
sleep（random_num（））；
pn=shmptr—>
letter[shmptr—>
head］；
//得到读取的产品标示字符
head=（shmptr-〉head+1）%BUFFER_NUM;
is_empty=（shmptr—〉head==shmptr—>
tail）；
//更新缓冲区产品状态
now=time（NULL）;
//得到系统时间
%02d：
%02d：
％02d\t”，localtime（＆now）->
tm_hour,localtime（＆now）—>
tm_min，localtime（＆now）—>
tm_sec）;
for（j=（shmptr—〉tail—1〉=shmptr-〉head）?
（shmptr—〉tail-1）：
（shmptr->
tail-1+BUFFER_NUM）；
!
（shmptr->
is_empty）＆＆j>
=shmptr-〉head；
j--）
//输出缓冲区状态
%c”,shmptr—〉letter[j%BUFFER_NUM］）;
printf（”\tConsumer％dgetsaproductnamedas'
%c'
。
，num_c,pn）；
v（sem_id，SEM_EMPTY）;
shmdt（shmptr）；
//解除共享段与本进程的连接
exit（0）；
//主控程序最后退出
while（wait（0）！
=-1）;
//等待子进程结束
//接触父进程和共享段的连接
shmctl（shm_id,IPC_RMID，0）；
//删除共享内存段
semctl（sem_id,IPC_RMID,0）;
printf（”Mainprocessends.\n"
生产者流程图：
生产者线程开始
资源信号量P操作
互斥信号量P操作
生产一个产品
把产品送入缓冲区
互斥信号量V操作
资源信号量V操作
等待队列中有消费者线程
线程自我阻塞
添加到等待队列
未通过
通过
唤醒对头的消费者线程
生产者线程结束
Y
N
消费者流程图：
消费者线程开始
从缓冲区取出一个产品
消费一个产品
等待队列中有生产者线程
唤醒对头的生产者线程
消费者线程结束
主程序流程图：
运行结果如下：
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