sem_wait的函数说明

sem_wait函数也是一个原子操作，它的作用是从信号量的值减去一个“1”，但它永远会先等待该信号量为一个非零值才开始做减法。也就是说，如果你对一个值为2的信号量调用sem_wait(),线程将会继续执行，将信号量的值将减到1。如果对一个值为0的信号量调用sem_wait()，这个函数就会原地等待直到有其它线程增加了这个值使它不再是0为止。如果有两个线程都在sem_wait()中等待同一个信号量变成非零值，那么当它被第三个线程增加 一个“1”时，等待线程中只有一个能够对信号量做减法并继续执行，另一个还将处于等待状态。sem_trywait(sem_t *sem)是函数sem_wait的非阻塞版，它直接将信号量sem减1，同时返回错误代码。

/*基于信号量采用多线程技术实现进程同步*/

#include <pthread.h>

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <semaphore.h>

#include <sys/time.h>

#include <math.h>

#define CHAIRS 5 //椅子数

sem_t customers //等待服务的顾客信号量

sem_t barbers  //等待顾客的理发师信号量

pthread_mutex_t mutex //互斥变量

int waiting = 0 //正在等待的顾客数

void *barber(void *arg)

void *customer(void *num)

void cut_hair(void)

double timediff(struct timeval i,struct timeval j)

void seed_random(void)

double flat(void)

double normal(void)

double bursty(void)

int main()

{

   int i

   seed_random()

   pthread_t barber_t,customer_t

   int error

   error=pthread_create(&barber_t,NULL,barber,NULL)//创建理发师线程

   if(error!=0) {

      printf("pthread_create is not created.../n")

      return -1

   }

   while(1) {

      usleep(30000)//等待时间如果小于理发师理发时间则会出现等待者过多,否则不会出现等待者过多的现象

      error=pthread_create(&customer_t,NULL,customer,NULL)//创建顾客线程

      if(error!=0) {

         printf("pthread_create is not created.../n")

         return -1

      }

   }

}

double timediff(struct timeval now,struct timeval earlier)

{

   if(now.tv_sec == earlier.tv_sec)

      return (now.tv_usec - earlier.tv_usec)/1000000.0

   else

      return (1000000*(now.tv_sec - earlier.tv_sec) + now.tv_usec - earlier.tv_usec)/1000000.0

}

void *barber(void *arg)

{

   while(1)

   {

      sem_wait(&customers)//顾客信号量-1

      pthread_mutex_lock(&mutex)

      waiting = waiting -1

      sem_post(&barbers)//

      pthread_mutex_unlock(&mutex)

      cut_hair()//理发

   }

}

void cut_hair(void)

{

   printf("  Barber:I am cutting the customer's hair.../n")

   usleep(100000)//理发时间

   printf("  Barber:done./n")

}

void *customer(void *num)

{

   pthread_mutex_lock(&mutex)

   if(waiting<CHAIRS)

   {

       waiting = waiting + 1

       sem_post(&customers)

       pthread_mutex_unlock(&mutex)

       sem_wait(&barbers) 

   }

   else

   {

      printf("  Waiter is too much.../n")

      pthread_mutex_unlock(&mutex)

   }

   //释放占用的资源

}

void seed_random(void)

{

   struct timeval randtime

   unsigned short xsub1[3]

   gettimeofday(&randtime,(struct timezone *)0)

   xsub1[0] = (ushort)randtime.tv_usec

   xsub1[1] = (ushort)(randtime.tv_usec >> 16)

   xsub1[2] = (ushort)(getpid())

   seed48(xsub1)

}

double flat()

{

   return drand48()/5

}

第二问 加个理发师忙碌数量 用来判断 即可

菜鸟实现耗时测试，勿喷

#include <iostream>

#include <queue>

#include <thread>

#include <mutex>

#include <unistd.h>

#include <semaphore.h>

using namespace std

#define msleep(x) usleep(x*1000)

queue<int>queueIn

queue<int>queueOut

std::mutex threadMutex

int max_len = 4

int index = 0

static sem_t g_semaphore

static sem_t g_semaphore_queuOut

bool isEnd = false

void decoder() {

    int i = 0

    while (i <10000) {

        if(queueIn.size() >max_len) {

            continue

        }

        queueIn.push(i++)

    }

    while (index != 9999) {

    }

    isEnd = true

}

void encoder() {

    int i = -1

    while (!isEnd || !queueIn.empty()) {

        i = -1

        sem_wait(&g_semaphore)

        if(!queueIn.empty()){

            i = queueIn.front()

            queueIn.pop()

        }

        sem_post(&g_semaphore)

        if(i == -1){

            continue

        }

        while (true){

            if(i == 0){

                break

            }

            //printf("index %d i %d\n",index,i)

            if(i - index == 1){

                break

            }

        }

        sem_wait(&g_semaphore_queuOut)

        queueOut.push(i)

        if(i >index) {

            index = i

        }

        sem_post(&g_semaphore_queuOut)

    }

}

void enCoderH264() {

    while (!isEnd || !queueOut.empty() || !queueIn.empty()) {

        sem_wait(&g_semaphore_queuOut)

        if(!queueOut.empty()){

            int i = queueOut.front()

            queueOut.pop()

            printf("queueout %d \n",i)

        }

        sem_post(&g_semaphore_queuOut)

    }

    //printf("end %d \n",queueOut.size())

}

int main() {

    sem_init(&g_semaphore, 0, 1)

    sem_init(&g_semaphore_queuOut,0,1)

    thread t(decoder)

    thread t2(encoder)

    thread t3(encoder)

    thread t4(encoder)

    thread t5(enCoderH264)

    t.detach()

    t2.detach()

    t3.detach()

    t4.detach()

    t5.detach()

    std::cout <<"Hello, World!" <<std::endl

    pthread_exit(NULL)

    return 0

}

---