生产者消费者同步的伪代码答案

【问题标题】：Pseudo Code for Producer Consumer Synchronization生产者消费者同步的伪代码
【发布时间】：2012-11-06 04:29:34
【问题描述】：

我在使用 C 编程的操作系统课上为作业作业编写 Pseduocode 时遇到了一些麻烦。

您将实现一个生产者-消费者程序，其中包含 N 个元素、P 个生产者线程和 C 个消费者线程的有界缓冲区队列（N、P 和 C 应该是程序的命令行参数，以及三个附加参数 X、Ptime 和 Ctime，如下所述）。每个
生产者线程应该将 X 个不同的数字排入队列（在每次调用 Enqueue 之间旋转等待 Ptime*100,000 个周期）。每个消费者线程
应该从队列中出列 P*X/C 项（自旋等待 Ctime*100,000 个周期在每次调用 Dequeue 之间）。主程序应该创建/初始化有界缓冲区队列，打印时间戳，生成 C 消费者线程和 P
生产者线程，等待所有线程完成，然后打印另一个时间戳和执行的持续时间。

我的主要困难是通过旋转等待变量乘以 100,000 来理解我的教授的意思。我已将令我困惑的部分加粗。

我了解时间戳将用于打印每个线程之间的差异。我们目前正在使用信号量并实现同步。对上述查询的任何建议将不胜感激。

【问题讨论】：

标签： c semaphore pseudocode

【解决方案1】：

我猜这意味着忙着等待；反复检查循环条件并在紧密循环中消耗不必要的 CPU 功率：

while (current_time() <= wake_up_time);

理想情况下，可以使用一些东西来暂停你的线程，直到它被调度程序从外部唤醒（这样 CPU 等资源就可以转移到其他地方）：

sleep(2 * 60 * 1000 ms);

或至少放弃一些 CPU（即不要那么紧）：

while (current_time() <= wake_up_time)
    sleep(100 ms);

但我猜他们不希望您手动调用调度程序，暗示操作系统（或您的线程库）现在是进行上下文切换的好时机。

我不确定周期是什么；在汇编中它们可能是 CPU 周期，但鉴于您的问题被标记为 C，我敢打赌它们只是循环迭代：

for (int i=0; i<Ptime*100000; ++i); //spin-wait for Ptime*100,000 cycles

尽管询问谁发布了作业总是最安全的。

【讨论】：

该死的好答案...但是：可以肯定地假设没有人理解这个问题，尤其是提出这个问题的教授;-)

【解决方案2】：

busy-waiting 或 spinning 是一种让进程反复检查条件是否为true 的技术，例如键盘输入是否可用，或者如果有锁。

所以任务说在产生下一个元素之前等待 Ptime*100000 时间，并在条件为 true 后将 x 个不同的元素排入队列

类似地每个消费者线程应该从队列中取出 P*X/C 项目并在每次消费项目后等待 ctime*100000

【讨论】：

我读到“spin-waiting for Ptime*100,000 cycles”，我将其解释为字面的“处理周期”，也就是“时钟滴答”......即不是“时间” .

【解决方案3】：

我怀疑你的教授是个彻头彻尾的笨蛋——实际上要求使用现有最糟糕的“忙着等待”技术：

int n = pTime * 100000;
for ( int i=0; i<n; ++i) ; // waste some cycles.

我还怀疑他仍然使用翼龙大腿骨作为拐杖，有一个非常漂亮（干燥）的洞穴，还有一个有大块秃头的伙伴...... O / S家伙往往是这样的.它与凉爽的胡须相得益彰。

难怪他完全现代的学生会误解他。他需要（重新）学习如何在 TUNE 中咕哝。

干杯。基思。

【讨论】：