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  3. 编一个C程序，使用户进程的全局变量作为输入输出的缓冲区，线程1一次读入一个字符串，将其存入缓冲区，线程2从缓冲区取出数据，输出打印，用线程的条件变量实现两个线程间的同步。程序调试成功后用I／O转向再测试程序，标准输入输出都改为文件。 可以用条件变量实现线程

编一个C程序，使用户进程的全局变量作为输入输出的缓冲区，线程1一次读入一个字符串，将其存入缓冲区，线程2从缓冲区取出数据，输出打印，用线程的条件变量实现两个线程间的同步。程序调试成功后用I／O转向再测试程序，标准输入输出都改为文件。 可以用条件变量实现线程

admin2016-05-14  25
问题 编一个C程序，使用户进程的全局变量作为输入输出的缓冲区，线程1一次读入一个字符串，将其存入缓冲区，线程2从缓冲区取出数据，输出打印，用线程的条件变量实现两个线程间的同步。程序调试成功后用I／O转向再测试程序，标准输入输出都改为文件。
可以用条件变量实现线程之间的同步。条件变量就像是一面旗子，用于通知需要同步的进程。条件变量函数总是和互斥锁在一起使用。与一般的锁变量不同，与条件变量相关锁的常态是锁住的，而在执行了pthread_cond_wait(&flag，&lock)等待条件变量后，互斥锁lock就打开了，然后等待条件变量的变化。如果在调用此函数之前，互斥量没有被锁住，函数执行的结果是不确定的。在该函数返回之前，该函数自动将指定的互斥量重新锁住。
pthread_cond_slgnal函数通过条件变量发消息。若有多个线程都在等待，只唤醒它们中的一个，但一般只用于一个线程等待该条件变量。
有关的函数和操作定义如下：
#include＜pthread．h＞
#include＜ctype．h＞
pthread_mutex_t mutex=PTHREAD_MOTEX_INITIALIZER； ／*初始化锁*／
pthread_cond_t cond=PTHREAD_COND_INITIALIZER； ／*初始化条件变量*／
pthread_cond_wait(pthread_cond_t*cond，pthread_mutex_t*mutex)；
／*等待条件变量cond，开互斥锁mutex*／
pthread_cond_signal(pthread_cond_t*cond)； ／*通知条件变量cond状态变化*／
选项
答案实现该功能的C程序为程序清单15-1。 有关的函数和操作定义如下： #include＜pthread．h＞ #include＜ctype．h＞ pthread_mutex_t mutex=PAHREAD_MUAEX_INIAIALIZER；／*初始化锁*／ pthread_cond_t cond=PAHREAD_COND_INIAIALIZER；／*初始化条件变量．*／ pthread_cond_wait(pthread_cond_t*cond，pthread_mutex_t*mutex)； ／*等待条件变量cond，开互斥锁mutex*／ pthread_cond_signal(pthread_cond_t*cond)j／*通知条件变量cond状态变化*／ 在程序清单15-1的pthread_cond．c中，主线程创建两个线程，线程1一次读入一个字符串，将其存入缓冲区，线程2从缓冲区取出数据，输出打印。主线程先初始化锁变量和条件变量值后，创建了两个线程，线程1通过pthread_cond_wait等待条件变量的变化。当一个线程将字符串存入缓冲区后，线程2将缓冲区中的字符串取出并打印，并用pthread_cond_signal通知线程1条件变量的变化，主线程就可将输入的字符串存人缓冲区，如此循环执行。 程序清单15-1．pthread_cond．C #include＜stdio．h＞ #include＜stdlib．h＞ #include＜pthread．h＞ #include＜ctype．h＞ pthread_mutex_t lock=PAHREAD_MUAEX_INIAIALIZER； ／*初始化锁后，锁是关闭的*／ pthread_cond_t empty=PAHREAD_COND_INIAIALIZER；／*初始化条件变量l*／ pthread_cond_t full=PAHREAD_COND_INIAIALIZER；／*初始化条件变量2*／ char buf[256]； main() { pthread_t t1，t2；／*两个线程*／ void *put buf(void*)；／*线程1执行的输入和存入缓冲区的函数*／ void *get buf(void*)；／*线程2执行的从缓冲区读出和打印的函数*／ pthread_mutex_lock(&lock)；／*先关闭锁，封锁对buf的访问*／ pthread_cond signal(&empty)； pthread_create(＆t1，NULL，put_buf1)；／*创建线程1*／ pthread_create(＆t2，NULL，get_buf)；／*创建线程2*／ pthread_join(t1，NULL)；／*等待子线程1结束*／ pthread_join(t2，NULL)；／*等待子线程2结束*／ } void*put_buf()／*线程并发执行的函数1*／ { while(1){ pthread_cond_wait(&empty，&lock)； ／*等待条件变量状态变化(等待旗帜empty"升起")，开锁*／ printf("empty flag was raised，I have the lock＼n")； ／*条件变量已变化(旗帜empty已"升起")，获得了锁(锁已开)*／ pthread_mutex_lock(&lock)；／*关锁，竞争buf*／ printf("pthreal：input string＼n")； gets(buf)；／*读入，存入缓冲区*／ pthread_mutex_unlock(&lock)； pthread_cond_signal(&full)；／*升起条件变量旗帜，通知线程2*／ ／*升起旗帜，通知线程2，可再在buf存放结果*／ } } void*get_buf()／*线程并发执行的函数2*／ { sleep(2)； while(1)； pthread_cond_wait(&full，&lock)； ／*等待条件变量状态变化(等待旗帜full"升起")，开锁*／ printf("full flag was raised，I have the lock＼n")； ／*条件变量已变化(旗帜full已"升起")，获得了锁(锁已开)*／ pthread_mutex_lock(&lock)；／*关锁，竞争buf*／ printf("thread2 output：％s＼n"，buf)；／*从缓冲区取出，打印*／ pthread_cond_signal(&empty)；／*升起条件变量旗帜，通知线程1*／ } }。
解析
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