很难理解消费者生产者问题中的一个问题

Question

我很难理解消费者生产者问题中的一个问题，例如下图中关于消费者的简单结构：

我的大问题是在等待（互斥）和信号（互斥）中，参数互斥对于两者都是相同的，因此如果信号（互斥）被阻塞但是在等待中（mutex）唤醒等待（互斥）过程是有意义的（完全）和信号（空）他们传递不同的参数，所以信号（空）可以唤醒等待（完整）??????（值得注意的是，我们假设完整和空都是信号量类型）

这里有一些可能有用的信息：

生产者的代码也是：

Answer 1

互斥量信号量处理避免对某些共享资源的相互访问，完整和空信号量在生产者和允许消费者运行时处理。这一切都取决于信号量的设置，但基本上应该设置为在消费者的第一次等待时阻止，在消费者的第一次等待时应该是空的。

然后，生产者将处理数据并在完整信号量上发布，这反过来将取消阻止消费者任务。消费者将阻止下一次空等待，直到生产者发布空信号量，依此类推，直到无限或程序结束。

Answer 2

任何生产者/消费者解决方案都使用缓冲区。实际的缓冲区实现需要处理具有有限大小的缓冲区。因此需要解决两个同步问题。一个是显而易见的，消费者需要在缓冲区为空时被阻止，并在项目进入缓冲区时再次被唤醒。不太明显的一点是，当缓冲区被填充到容量时需要阻止生成器，当消费者移除项目时解除阻塞。

两个截然不同的阻塞操作会影响不同的代码段。因此需要两个信号量。

Answer 3

这个概念纯粹基于同步。注意两件重要的事情：

的 1。关于完整和为空： 如果缓冲区已满，则生产者无法生成，如果缓冲区为空，则生产者无法使用。因此，信号量完整和空仅用于检查此要求。请参考你的文字，空的初始值是n（缓冲区的大小），full的初始值是0（消费者还没有项目）。
步骤I.生产者有等待（空）来检查缓冲区是否有空间（仅生成）。
第二步。它有信号（完整）以确认它已成功生成一个项目。消费者现在可以消费它 第三步。消费者等待（完整）以检查是否可以消费某些东西，因为生产者将生产物品，他将确认（通过步骤II）。
第四步。消费者有信号（空）以确认它已经消耗了一次，因此缓冲空间是空闲的。（再次执行步骤I）。

2.关于互斥 ：互斥变量只是为了确保一次只有一个进程访问缓冲区。这就是为什么Producer和Consumer都有等待（互斥）和信号（互斥）。每当任何进程（无论是生产者还是消费者）访问缓冲区时，它都会获取 mutex ，当它离开缓冲区时，它会释放 mutex 。