1．实验内容（进程的同步）
(1) 阅读理解示例程序。
(2) 说明示例程序是否能适合解决N个生产者和1个消费者问题，并设计实验验证 (3) 参照教材修改为N个生产者和1个消费者问题
(4) 思考N个生产者和M个消费者问题的解决方案（不要求） (5) 利用信号量解决同步问题。
2．实验目的
通过程序模拟及验证生产者消费者问题等经典问题，深入理解并发中的同步和互斥的概念
3．实验原理
（1）进程概念：
（1.定义：程序的一次执行过程
（2.三种基本状态:就绪状态，执行状态，阻塞状态 （2）进程同步：
（1.定义：并发进程在执行次序上的协调，以达到有效的资源共享和相互合作，使程序执行有可再现性。
（2.两种形式的制约关系：（一：资源共享关系：进程间接制约，需互斥地访问临界资源。）、（二：相互合作关系：进程直接制约）
（3.临界资源：一次仅允许一个进程访问的资源，引起不可再现性是因为临界资源没有互斥访问。
（3）信号量：定义一个用于表示资源数目的整型量S，它与一般的整型量不同，除初始化外，仅能通过两个标准的原子操作wait(S)和signal(S)来访问，俗称P,V操作。通俗来讲就是用P来访问资源后减去一个单位资源，用V操作来释放一个单位资源就是现有资源上加一个单位资源。
4．实验内容
一：说明示例程序是否能适合解决N个生产者和1个消费者问题，并设计实验验证
答：示例程序不能解决多个生产者和消费者的问题，它是解决单个消费者和生产者的。如果可以就要修改代码，如“二”所说。 二：多个消费者和生产者的问题
生产者1 生产者2 生产者3 生产者4 缓冲区 消费者 生产者5 生产者6 如上图所示：如果要解决多个生产者和消费者的问题：
第一步：分析上图得出了两种关系，分别是异步和同步的关系
第二步：异步关系的是生产者和生产者之间的，因为同一时刻只能有一个生产者访问缓冲区，所以我们就可以设置临界资源.获得临界资源的生产者才能把产品放到缓冲区里
第三步：同步关系有两个，首先是生产者和缓冲区之间，再是缓冲区和消费者之间。他们都满足一前一后的关系，即当缓冲区空间未满时，生产者才可以放产品；缓冲区不为空的时候才可以让消费者取出产品消费。
第四步：设计变量，用C语言编程，在linux上运行，观察结果。代码如下：
#include
int buffer[10];//缓冲区空间大小 int in=0,out=0;
sem_t mutex,empty,full;//设置临界资源，定义两个同步关系的信号量 void* producer(void *arg){ //生产者 sem_wait(&mutex); //访问临界资源 int tag= pthread_self()0; int nextPro;
srand(time(NULL)+tag); while(1){
nextPro = rand()?;
sem_wait(&empty); //生产一个产品，并放入缓冲区，缓冲区空间大小-1 buffer[in] = nextPro; in = (in+1)%n;
相关头文件 sem_post(&full);//生产一个产品，并放入缓冲区，产品数量+1 printf(\
sem_post(&mutex);//释放临界资源，给其它线程用 usleep(1000*1000/2); } }
void* consumer(void *arg) //消费者 {
int item; while(1){
sem_wait(&full);//消费一个产品，缓冲区产品数量-1 item = buffer[out];
sem_post(&empty); //消费一个产品，缓冲区大小+1 printf(\ out = (out+1)%n; usleep(1000*1000/2); } }
int main(int argc, char const *argv[]) {
pthread_t tid[6];
//定义7个线程
//对临界资源和信号量赋初值
sem_init( &mutex, 0,1); sem_init( &empty, 0,10); sem_init( &full, 0,0); for(int i=0;i<6;i++){
//
pthread_create(&tid[i], NULL, producer, NULL); } //执行生产者线程
进程同步：实验报告
