c - 如何提供一系列交错线程来表明代码中断并且没有提供完美的同步？

Question

我知道下面的代码是做什么的，我知道为什么它是一个错误的同步代码，因为它只有一个条件变量，而我们需要两个，但我不知道如何提供一系列交错线程来显示它没有工作。你能举例说明为什么这段代码不起作用吗？

1   cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER; 
2  mutex_t mutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;;
3
4  void *producer(void *arg) {
5    int i;
6    for (i = 0; i < loops; i++) {
7      Pthread_mutex_lock(&mutex);
8      while (count == 1)
9        Pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
10     put(i);
11     Pthread_cond_signal(&cond);
12     Pthread_mutex_unlock(&mutex);
13   }
14 }
15
16 void *consumer(void *arg) {
17   int i;
18   for (i = 0; i < loops; i++) {
19     Pthread_mutex_lock(&mutex);
20     while (count == 0)
21       Pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
22     int tmp = get();
23     Pthread_cond_signal(&cond);
24     Pthread_mutex_unlock(&mutex);
25     printf("%d\n", tmp);
26   }
27 }

Answer 1

假设 put() 将 count 设置为 1，而 get() 将 count 设置为 0，这只要您只有一个生产者和一个消费者，代码实际上就可以了。

如果您有多个生产者，那么生产者中的 pthread_cond_signal() 可能会唤醒其他生产者之一而不是消费者，然后没有消费者会继续。如果您有多个消费者，也会存在同样的问题。

您可以通过为 empty 和 full 引入单独的条件变量，或者使用 pthread_cond_broadcast() 而不是 pthread_cond_signal() 来解决这个问题。