多线程的那点儿事（之生产者-消费者）
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时间：2015年06月08日
生产者-消费者是很有意思的一种算法。它的存在主要是两个目的，第一就是满足生产者对资源的不断创造；第二就是满足消费者对资源的不断索取。当然，因为空间是有限的，所以资源既不能无限存储，也不能无限索取。
生产者的算法，
- WaitForSingleObject(hEmpty, INFINITE);
- WaitForSingleObject(hMutex, INIFINITE);
- /* produce new resources */
- ReleaseMutex(hMutex);
- ReleaseSemaphore(hFull, 1, NULL);
消费者的算法，
- WaitForSingleObject(hFull, INFINITE);
- WaitForSingleObject(hMutex, INIFINITE);
- /* consume old resources */
- ReleaseMutex(hMutex);
- ReleaseSemaphore(hEmpty, 1, NULL);
那么，有的朋友可能会说了，这么一个生产者-消费者算法有什么作用呢。我们可以看看它在多线程通信方面是怎么发挥作用的？首先我们定义一个数据结构，
- typedef struct _MESSAGE_QUEUE
- {
- int threadId;
- int msgType[MAX_NUMBER];
- int count;
- HANDLE hFull;
- HANDLE hEmpty;
- HANDLE hMutex;
- }MESSAGE_QUEUE;
那么，此时如果我们需要对一个线程发送消息，该怎么发送呢，其实很简单。我们完全可以把它看成是一个生产者的操作。
- void send_mseesge(int threadId, MESSAGE_QUEUE* pQueue, int msg)
- {
- assert(NULL != pQueue);
- if(threadId != pQueue->threadId)
- return;
- WaitForSingleObject(pQueue->hEmpty, INFINITE);
- WaitForSingleObject(pQueue->hMutex, INFINITE);
- pQueue->msgType[pQueue->count ++] = msg;
- ReleaseMutex(pQueue->hMutex);
- ReleaseSemaphore(pQueue->hFull, 1, NULL);
- }
既然前面说到发消息，那么线程自身就要对这些消息进行处理了。
- void get_message(MESSAGE_QUEUE* pQueue, int* msg)
- {
- assert(NULL != pQueue && NULL != msg);
- WaitForSingleObject(pQueue->hFull, INFINITE);
- WaitForSingleObject(pQueue->hMutex, INFINITE);
- *msg = pQueue->msgType[pQueue->count --];
- ReleaseMutex(pQueue->hMutex);
- ReleaseSemaphore(pQueue->hEmpty, 1, NULL);
- }
总结：
（1）生产者-消费者只能使用semphore作为锁
（2）编写代码的时候需要判断hFull和hEmpty的次序
（3）掌握生产者-消费者的基本算法很重要，但更重要的是自己的实践
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