[发明专利]Linux下“生产者-消费者”模型的改进方法

摘要

本发明介绍了一种Linux下“生产者‑消费者”模型的改进方法，它包括生产者模块、消费者模块、观察者模块和缓冲区模块，所述生产者模块向缓冲区模块输入数据，消费者模块从缓冲区模块读出数据，观察者模块分别监测生产者模块和消费者模块是否出现不能被唤醒的情况，并进行相应处理。本发明的模型中，引入了观察者模块，能够解决现有模型中不能被唤醒的情况，从而解决死锁的情况，并且改进后的模型能用于各种情况，即使偶尔突发性数据情况也能健壮运行，真正保证嵌入式软件的健壮性，确保嵌入式产品的质量；而且还具有读和写死锁标志的引入和处理，能够连续正常运行。

主权项

1.Linux下“生产者‑消费者”模型的改进方法，其特征在于，包括生产者模块、消费者模块、观察者模块和缓冲区模块，所述生产者模块向缓冲区模块输入数据，消费者模块从缓冲区模块读出数据，观察者模块分别监测生产者模块和消费者模块是否出现不能被唤醒的情况，并进行相应处理；所述生产者模块在模型启动后，将清空写死锁标志，然后向缓冲区模块输入写互斥锁锁定信号，然后判断缓冲区模块是否数据已满，如果缓冲区模块内数据已满，则设置写死锁标志，然后进入等待状态，在等待状态时判断是否接收到唤醒通知信号，如果未接收到唤醒通知信号，则继续设置写死锁标志并进入等待状态，如果接收到唤醒通知信号，则返回判断缓冲区模块是否数据已满；如果判断缓冲区模块内数据未满，则向缓冲区模块内输入数据，此时缓冲区模块内的指针前移，缓冲区模块内的条件变量通知消费者模块有数据可读，然后生产者模块向缓冲区模块内输入写互斥锁解锁信号；然后生产者模块判断模型是否退出，若模型退出，则生产者模块退出，若模型未退出，则生产者模块返回清空写死锁标志，然后进入下一个循环；所述消费者模块在模型启动后，将清空读死锁标志，然后向缓冲区模块输入读互斥锁锁定信号，然后判断缓冲区模块是否数据已空，如果缓冲区模块内数据已空，则设置读死锁标志，然后进入等待状态，在等待状态时判断是否接收到唤醒通知信号，如果未接收到唤醒通知信号，则继续设置读死锁标志并进入等待状态，如果接收到唤醒通知信号，则返回判断缓冲区模块是否数据已空；如果判断缓冲区模块内数据未空，则从缓冲区模块内读出数据，此时缓冲区模块内的指针前移，缓冲区模块内的条件变量通知生产者模块可写入数据，然后消费者模块向缓冲区模块内输入读互斥锁解锁信号；然后消费者模块判断模型是否退出，若模型退出，则消费者模块退出，若模型未退出，则消费者模块返回向缓冲区模块输入读互斥锁锁定信号，然后进入下一个循环；所述观察者模块在模型启动后，进入周期检测状态，然后判断消费者模块内读死锁标志是否被设置，若消费者模块内设置了读死锁标志，则向消费者模块发送释放读条件变量广播信号，若消费者模块内未设置读死锁标志，则进一步判断生产者模块内写死锁标志是否被设置，若生产者模块内设置了写死锁标志，则向生产者模块发送释放写条件变量广播信号，若生产者模块内未设置写死锁标志，则返回到周期检测状态，进入下一个检测周期。