生产者消费者问题

生产者/消费者问题，也被称作有限缓冲问题。
可以描述为：两个或者更多的线程共享同一个缓冲区，其中一个或多个线程作为“生产者”会不

断地向缓冲区中添加数据，另一个或者多个线程作为“消费者”从缓冲区中取走数据。生产者/消费者模型关注的是以下几点：

生产者和消费者必须互斥的使用缓冲区

缓冲区空时，消费者不能读取数据

缓冲区满时，生产者不能添加数据

生产者消费者模型优点：

1.解耦：因为多了一个缓冲区，所以生产者和消费者并不直接相互调用，这样生产者和消费者的代码发生变化，都不会对对方产生影响。

这样其实就是把生产者和消费者之间的强耦合解开，变成了生产者和缓冲区，消费者和缓冲区之间的弱耦合

2.支持并发：如果消费者直接从生产者拿数据，则消费者需要等待生产者生产数据，同样生产者需要消费者消费数据。而有了生产者/消费者

模型，生产者和消费者可以是两个独立的并发主体。生产者把制造出来的数据添加到缓冲区，就可以再去生产下一个数据了。而消费者也是

一样的，从缓冲区中读取数据，不需要等待生产者。这样，生产者和消费者就可以并发的执行。

3.支持忙闲不均：如果消费者直接从生产者这里拿数据，而生产者生产数据很慢，消费者消费数据很快，或者生产者生产数据很多，消费者

消费数据很慢。都会造成占用CPU的时间片白白浪费。生产者/消费者模型中，生产者只需要将生产的数据添加到缓冲区，缓冲区满了

就不生产了。消费者从缓冲区中读取数据，缓冲区空了就不消费了，使得生产者/消费者的处理能力达到一个动态的平衡。

生产者消费者具体实现：

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define SC_NUM 2//生产者个数
#define XF_NUM 3//消费者个数
#define SIZE 10
int buff[SIZE];//缓冲区
pthread_mutex_t mutex;//锁
sem_t sem_empty;
sem_t sem_full;

int in=0;//生产者下标
int out=.0;//消费者下标

void* sc_thread(void* arg)
{
    for(int i=0;i<30;i++)
    {
        sem_wait(&sem_empty);
        pthread_mutex_lock(&mutex);//加锁

        buff[in]=rand()%100;
        printf("sc i=%d,write:%dn",in,buff[in]);//生产者在固定区域写
        in=(in+1)%SIZE;

        pthread_mutex_unlock(&mutex);//解锁
        sem_post(&sem_full);

        int n=rand()%10;
        sleep(n);
    }
}
void* xf_thread(void* arg)
{
    for(int i=0;i<20;i++)
    {
        sem_wait(&sem_full);
        pthread_mutex_lock(&mutex);//加锁
        printf("            xf out=%d read:%dn",out,buff[out]);//消费者在固定区域读
        out =(out+1)%SIZE;
        pthread_mutex_unlock(&mutex);//解锁
        sem_post(&sem_empty);

        int n=rand()%10;
        sleep(n);
    }
}   
int main(){
    pthread_mutex_init(&mutex,NULL);
    sem_init(&sem_empty,0,SIZE);
    sem_init(&sem_full,0,0);

    pthread_t id[SC_NUM+XF_NUM];

    for(int i=0; i