简介
生产者消费者模型是一种多线程协调机制,用于解决多个线程间相互依赖的问题。其主要特征是:
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有两个线程角色:生产者和消费者。
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生产者仅执行产品的生产逻辑,消费者仅执行产品的消费逻辑。
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生产者和消费者通过共享队列进行通信。
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当队列为空时,消费者线程陷入等待;当队列为满时,生产者线程陷入等待。
实现生产者消费者模型的关键是处理队列的互斥访问和线程同步问题。一般的实现方式有:
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使用 Condition 变量进行通知,配合 Mutex 锁保证互斥访问队列。
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使用 Semaphore 信号量可以限制队列访问的线程数量。
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使用 Monitor 对象封装队列,对进入队列的线程自动做同步处理。
生产者消费者模型能有效解决多线程生产-消费问题,广泛应用于消息队列、数据流处理等场景中。它可以平衡生产速度和消费速度,并且适合扩展成多生产者和多消费者。