Question

以下是示例消费者/生产者模型的代码：

int buffer[MAX];
int fill_ptr = 0;
int use_ptr = 0;
int count = 3;

void put(int value) {
    buffer[fill_ptr] = value;
    fill_ptr = (fill_ptr + 1) % MAX;
    count++;
}

int get() {
    int tmp = buffer[use_ptr];
    use_ptr = (use_ptr + 1) % MAX;
    count--;
    return tmp;
}

cond_t empty, fill;
mutex_t mutex;
void *producer(void *arg) {
    int i;
    for (i = 0; i < loops; i++) {
        pthread_mutex_lock(&mutex); // p1
        while (count == MAX) // p2
            pthread_cond_wait(&empty, &mutex); // p3
        put(i);// p4
        pthread_cond_signal(&fill); // p5
        pthread_mutex_unlock(&mutex); // p6
    }
}


void* consumer(void *arg) {
    int i;
    for (i = 0; i < loops; i++) {
        pthread_mutex_lock(&mutex); // c1
        while (count == 0) // c2
            pthread_cond_wait(&fill, &mutex); // c3
        int tmp = get(); // c4
        pthread_cond_signal(&empty); // c5
        pthread_mutex_unlock(&mutex); // c6
        printf("%d\n", tmp);
    }
}

但是，我认为这里存在问题。假设MAX = 3，并且最初缓冲区已满（count = 3），则消费者可以执行get()并向生产者发信号。在生成器收到信号后，它会唤醒并开始在缓冲区[0]中执行put()并保持互斥锁。

假设生产者刚陷入put();那么即使剩下2个资源，消费者也不能继续（因为互斥体由生产者持有）。

我的理解是否正确？如果是这样，那是不公平的，因为剩下2个资源可以消耗。

Answer 1

假设生产者刚陷入put（）;那么即使剩下2个资源，消费者也不能继续（因为互斥体由生产者持有）。

在持有互斥锁时，你绝不能做一些可能卡住的事情，而你的代码却没有。

Answer 2

我的理解是否正确？

是和否。

是的，如果consumer调用producer和put被卡住（例如进入无限循环），put将被卡住是正确的。

但是，您不能假设there are 2 resources left。在pthread_cond_signal读取所有3个三元素之前，producer不承诺consumer执行。所有你能知道的是consumer读取至少一个元素，但在生产者执行之前它可能读取2或甚至3。

如果是的话，这是不公平的......

不，这不是不公平的。它正是互斥体的用途，即确保只有一个线程可以访问共享资源。

因此，确保持有互斥锁的线程不会卡住是非常重要的！这是你作为程序员的责任。

注意：在您的情况下，内部没有任何内容可能导致线程卡住。

消费者/生产者计划陷入困境

2 个答案: