生产者——消费者模型中，生产者和消费者线程之间需要传递一定量的数据，两个线程会使用一个特定大小的共享环形缓冲器。

生产者向缓冲器中写入数据，直到它到达缓冲器的终点；然后它会再次从起点重新开始，覆盖已经存在的数据。消费者线程则会读取生成的数据。

在生产者——消费者实例中，对于同步的需求有两个部分：如果生产者线程生成数据的速度太快，那么将会把消费者线程还没有读取的数据覆盖；如果消费者线程读取数据的速度过快，那么它就会越过生产者线程而读取一些垃圾数据。

解决这一问题的一个粗略方法是，让生产者线程填满缓冲器，然后等待消费者线程读取完缓冲器中全部速度。

另一个更有效的方案是使用两个信号量。

freeSpace信号量控制生产者线程写入数据的那部分缓冲器，usedSpace信号量则控制消费者线程读取数据的那部分缓冲器区域。这两个区域是相互补充的。常用缓冲区容量值初始化freeSpace信号量，意味着它最多可以获取的缓冲器资源量。在启动这个应用程序时，消费者线程就会获得自由的字节并把它们转换为用过的字节。用0初始化usedSpace信号量，以确保消费者线程不会在一开始就读取到垃圾数据。

在生产者线程中，每次反复写入都是从获取一个自由字节开始。如果该缓冲器中充满了消费者线程还没有读取的数据，那么对acquire()的调用就会被阻塞，直到消费者线程开始消费这些数据。一旦生产者线程获取这一字节，就写入数据，并将这个字节释放为用过的字节，以让消费者线程读取到。

在消费者线程中，我们从获取一个用过的字节开始。如果缓冲器中还没有任何可用的数据，那么将会阻塞对acquire()调用，直到生产者线程生产数据。一旦获取到这个字节，就使用数据，并把字节释放为自由的字节，这样，生产者线程就可以再次写入。

生产者把自由的空间转换为用过的空间，消费者将用过的空间转换为自由的空间。

[cpp]view plaincopy

/**************************************

*说明：生产者——消费者线程模型

***************************************/

#include<QtCore/QCoreApplication>

#include<QSemaphore>

#include<QThread>

#include<stdio.h>

//

QSemaphoreusedSem(0);//已用量

QSemaphoreunusedSem(4096);//未使用变量

unsignedintbuffer[4096];//缓冲区

//生产者线程

classproducer:publicQThread

{

public:

producer();

private:

voidrun();

};

producer::producer()

{

;

}

//

voidproducer::run()

{

inti=0;

for(i=0;i<10000;i++)

{

unusedSem.acquire();//空闲信号量减1

buffer[i%4096]=i;

usedSem.release();//已用信号量加1

}

}

//消费者线程

classcustomer:publicQThread

{

public:

customer();

private:

voidrun();

};

customer::customer()

{

;

}

voidcustomer::run()

{

inti=0;

for(i=0;i<10000;i++)

{

usedSem.acquire();//已用信号量减1

printf("%d\n",buffer[i%4096]);

unusedSem.release();//空闲信号量加1

}

}

//

intmain(intargc,char*argv[])

{

QCoreApplicationa(argc,argv);

//

producerproducerThread;

customercustomerThread;

//

producerThread.start();

customerThread.start();

//

producerThread.wait();

customerThread.wait();

//

returna.exec();

}