一家人吃水果问题是生产者消费者问题的一种变形。问题如下:
- 桌子上有一只盘子,每次只能放一个水果;
- 爸爸专向里面放苹果,妈妈专放桔子;
- 儿子专吃苹果,女儿专吃桔子;
- 仅当盘子空闲时,爸爸妈妈才可以向里面放水果;
- 仅当盘子里有自己需要的水果时,儿子女儿才可以从里面取出一只水果。
试利用线程模拟这个问题,并进行正确的同步。
#include#include #include #include //定义信号量 //盘子空信号量 sem_t empty;//初始值为1,表示当前盘子为空 //苹果信号量 sem_t apple;//初始值为0,表示当前盘子没有苹果 //橘子信号量 sem_t orange;//初始值为0,表示当前盘子没有橘子 //函数声明 void* father(void* arg);//父亲线程执行函数 void* mother(void* arg);//母亲线程执行函数 void* son(void* arg);//儿子线程执行函数 void* daughter(void* arg);//女儿线程执行函数 void* father(void* arg) { while(1) { sem_wait(&empty); // 放入一个苹果 printf("father --> applen"); sem_post(&apple); sleep(rand() % 10); // 随机休眠一段时间 } } void* mother(void* arg) { while(1) { sem_wait(&empty); //放入一个橘子 printf("mother --> orangen"); sem_post(&orange); sleep(rand() % 10); // 随机休眠一段时间 } } void* son(void* arg) { while(1) { //等盘子不为空才开始执行下面的,盘子不为空说明有橘子或者苹果 sem_wait(&apple);//当苹果为1时,做减法,0则不做 printf("son --> applen"); //把盘子信号量释放,表示盘子为空,信号量加1 sem_post(&empty); sleep(rand() % 10); // 随机休眠一段时间 } } void* daughter(void* arg) { while(1) { //等盘子不为空才开始执行下面的,盘子不为空说明有橘子或者苹果 sem_wait(&orange);//当橘子为1时,做减法,0则不做 printf("daughter --> orangen"); //把盘子信号量释放,表示盘子为空,信号量加1 sem_post(&empty); sleep(rand() % 10); // 随机休眠一段时间 } } int main() { //定义父亲,母亲,儿子,女儿线程 pthread_t fatherThread,motherThread,sonThread,daughterThread; //初始化信号量,empty 1,orange 0,apple 0; sem_init(&empty,0,1); sem_init(&orange,0,0); sem_init(&apple,0,0); //创建线程 pthread_create(&fatherThread, NULL, father, NULL); pthread_create(&motherThread, NULL, mother, NULL); pthread_create(&sonThread, NULL, son, NULL); pthread_create(&daughterThread, NULL, daughter, NULL); pthread_join(fatherThread, NULL); pthread_join(motherThread, NULL); pthread_join(sonThread, NULL); pthread_join(daughterThread, NULL); }



