管程实现生产者消费者

考虑一个经典的并发问题:生产者-消费者问题。你有一个共享缓冲区和两组线程,生产者在缓冲区中放入数据,而消费者从缓冲区中取出数据。

Monitor ProducerConsumerMonitor {
    BufferType buffer; // 假设这是一个有限的队列或数组
    Condition full;
    Condition empty;
    
    procedure produce(item) {
        if (buffer.isFull()) {
            wait(full);
        }
        buffer.add(item);
        signal(empty);
    }
    
    procedure consume() {
        if (buffer.isEmpty()) {
            wait(empty);
        }
        Item item = buffer.remove();
        signal(full);
        return item;
    }
}

管程在这里就是将生产者消费者需要的逻辑封装成了produceconsume这两个函数,其内部依然使用了更低级的同步原语(这里是条件变量,也可以使用信号量实现这个逻辑),并且定义了缓冲区buffer