c语言实现生产者/消费者进程(线程)的同步与互斥。在该程序中创建4个进程（或线程）模拟生产者和消费者，实现进程(线程)的同步与互斥。

以下是一个基于C语言实现生产者/消费者进程(线程)的同步与互斥的示例代码： ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> #define BUFFER_SIZE 10 // 缓冲区大小 #define PRODUCER_NUM 2 // 生产者线程数 #define CONSUMER_NUM 2 // 消费者线程数 sem_t mutex, empty, full; // 三个信号量 int buffer[BUFFER_SIZE]; // 缓冲区数组 int in = 0, out = 0; // 生产者和消费者的缓冲区指针 void *producer(void *arg) { int id = *(int *)arg; while (1) { int item = rand() % 100; // 随机生成一个生产的物品 sem_wait(&empty); // 等待缓冲区非满 sem_wait(&mutex); // 进入临界区 buffer[in] = item; // 将物品放入缓冲区 printf("Producer %d produced item %d\n", id, item); in = (in + 1) % BUFFER_SIZE; // 生产者缓冲区指针移动 sem_post(&mutex); // 退出临界区 sem_post(&full); // 增加缓冲区元素个数 sleep(1); // 等待一段时间再生产下一个物品 } } void *consumer(void *arg) { int id = *(int *)arg; while (1) { sem_wait(&full); // 等待缓冲区非空 sem_wait(&mutex); // 进入临界区 int item = buffer[out]; // 从缓冲区取出物品 printf("Consumer %d consumed item %d\n", id, item); out = (out + 1) % BUFFER_SIZE; // 消费者缓冲区指针移动 sem_post(&mutex); // 退出临界区 sem_post(&empty); // 减少缓冲区元素个数 sleep(2); // 等待一段时间再消费下一个物品 } } int main() { srand(time(NULL)); sem_init(&mutex, 0, 1); // 初始化互斥信号量 sem_init(&empty, 0, BUFFER_SIZE); // 初始化空信号量 sem_init(&full, 0, 0); // 初始化满信号量 pthread_t producer_threads[PRODUCER_NUM], consumer_threads[CONSUMER_NUM]; int producer_ids[PRODUCER_NUM], consumer_ids[CONSUMER_NUM]; for (int i = 0; i < PRODUCER_NUM; ++i) { producer_ids[i] = i + 1; pthread_create(&producer_threads[i], NULL, producer, &producer_ids[i]); } for (int i = 0; i < CONSUMER_NUM; ++i) { consumer_ids[i] = i + 1; pthread_create(&consumer_threads[i], NULL, consumer, &consumer_ids[i]); } for (int i = 0; i < PRODUCER_NUM; ++i) { pthread_join(producer_threads[i], NULL); } for (int i = 0; i < CONSUMER_NUM; ++i) { pthread_join(consumer_threads[i], NULL); } sem_destroy(&mutex); sem_destroy(&empty); sem_destroy(&full); return 0; } ``` 该程序中，使用了三个信号量：`mutex`表示互斥信号量，`empty`表示空信号量，`full`表示满信号量。生产者和消费者进程（线程）都需要在临界区内对缓冲区进行操作，因此需要使用互斥信号量来保证互斥。生产者线程在往缓冲区中放入物品时，需要判断缓冲区是否已满，若已满则需要等待，因此需要使用空信号量；而消费者线程在从缓冲区中取出物品时，需要判断缓冲区是否为空，若为空则需要等待，因此需要使用满信号量。 在 `main` 函数中，首先使用 `sem_init` 函数对三个信号量进行初始化。然后创建多个生产者和消费者线程，并使用 `pthread_create` 函数启动线程。最后使用 `pthread_join` 函数等待所有线程结束，并使用 `sem_destroy` 函数销毁三个信号量。 在 `producer` 和 `consumer` 函数中，使用 `sem_wait` 函数和 `sem_post` 函数来对信号量进行操作，实现进程（线程）的同步与互斥。其中，`sem_wait` 函数会阻塞当前进程（线程），直到对应信号量的值不为0；而 `sem_post` 函数会增加对应信号量的值。 在 `producer` 函数中，首先随机生成一个物品，然后使用 `sem_wait` 函数等待缓冲区非满。当缓冲区非满时，使用 `sem_wait` 函数进入临界区，将物品放入缓冲区，并输出生产者编号和物品编号。最后使用 `sem_post` 函数退出临界区，并使用 `sem_post` 函数增加缓冲区元素个数。 在 `consumer` 函数中，首先使用 `sem_wait` 函数等待缓冲区非空。当缓冲区非空时，使用 `sem_wait` 函数进入临界区，从缓冲区取出物品，并输出消费者编号和物品编号。最后使用 `sem_post` 函数退出临界区，并使用 `sem_post` 函数减少缓冲区元素个数。 注意，本示例代码仅供参考，实际应用中需要根据具体情况进行相应的修改和调整。