這個問題需要的知識主要包括：
1 多進程間進行通信；
2 使用同步信號量（semaphore）和互斥信號量（mutex）進行數據保護。
參考代碼如下，可以參照註釋輔助理解：
#include?<stdio.h>#include?<stdlib.h>
#include?<unistd.h>
#include?<pthread.h>
#include?<semaphore.h>
#define?N?2//?消費者或者生產者的數目
#define?M?10?//?緩沖數目
int?in?=?0;//?生產者放置產品的位置
int?out?=?0;?//?消費者取產品的位置
int?buff[M]?=?{0};?//?緩沖初始化為0，?開始時沒有產品
sem_t?empty_sem;?//?同步信號量，?當滿了時阻止生產者放產品
sem_t?full_sem;//?同步信號量，?當沒產品時阻止消費者消費
pthread_mutex_t?mutex;?//?互斥信號量，?壹次只有壹個線程訪問緩沖
int?product_id?=?0;//生產者id
int?prochase_id?=?0;?//消費者id
/*?打印緩沖情況?*/
void?print()
{
int?i;
for(i?=?0;?i?<?M;?i++)
printf("%d?",?buff[i]);
printf("\n");
}
/*?生產者方法?*/?
void?*product()
{
int?id?=?++product_id;
while(1)
{
//?用sleep的數量可以調節生產和消費的速度，便於觀察
sleep(1);
//sleep(1);
?
sem_wait(&empty_sem);
pthread_mutex_lock(&mutex);
?
in?=?in?%?M;
printf("product%d?in?%d.?like:?\t",?id,?in);
?
buff[in]?=?1;?
print();?
++in;
?
pthread_mutex_unlock(&mutex);
sem_post(&full_sem);?
}
}
/*?消費者方法?*/
void?*prochase()
{
int?id?=?++prochase_id;
while(1)
{
//?用sleep的數量可以調節生產和消費的速度，便於觀察
sleep(1);
//sleep(1);
?
sem_wait(&full_sem);
pthread_mutex_lock(&mutex);
?
out?=?out?%?M;
printf("prochase%d?in?%d.?like:?\t",?id,?out);
?
buff[out]?=?0;
print();
++out;
?
pthread_mutex_unlock(&mutex);
sem_post(&empty_sem);
}
}
int?main()
{
pthread_t?id1[N];
pthread_t?id2[N];
int?i;
int?ret[N];
//?初始化同步信號量
int?ini1?=?sem_init(&empty_sem,?0,?M);?
int?ini2?=?sem_init(&full_sem,?0,?0);?
if(ini1?&&?ini2?!=?0)
{
printf("sem?init?failed?\n");
exit(1);
}?
//初始化互斥信號量?
int?ini3?=?pthread_mutex_init(&mutex,?NULL);
if(ini3?!=?0)
{
printf("mutex?init?failed?\n");
exit(1);
}?
//?創建N個生產者線程
for(i?=?0;?i?<?N;?i++)
{
ret[i]?=?pthread_create(&id1[i],?NULL,?product,?(void?*)(&i));
if(ret[i]?!=?0)
{
printf("product%d?creation?failed?\n",?i);
exit(1);
}
}
//創建N個消費者線程
for(i?=?0;?i?<?N;?i++)
{
ret[i]?=?pthread_create(&id2[i],?NULL,?prochase,?NULL);
if(ret[i]?!=?0)
{
printf("prochase%d?creation?failed?\n",?i);
exit(1);
}
}
//銷毀線程
for(i?=?0;?i?<?N;?i++)
{
pthread_join(id1[i],NULL);
pthread_join(id2[i],NULL);
}
exit(0);?
}
在Linux下編譯的時候，要在編譯命令中加入選項-lpthread以包含多線程支持。比如存儲的C文件為demo.c,要生成的可執行文件為demo。可以使用命令：
gcc demo.c -o demo -lpthread
程序中為便於觀察，使用了sleep(1);來暫停運行，所以查看輸出的時候可以看到，輸出是每秒打印壹次的。