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生产者消费者问题，为啥不能用一个信号量实现同步

如果只是这样，那么这两个进程的同步关系并非生产者-消费者模型想要描述的同步关系。生产者-消费者模型中，两个进程共用临界资源，所以它们首先互斥；此外，如果缓冲区满，生产者是不能生产的，所以生产者进程受到消费者进程的制约；如果缓冲区空，消费者是不能消费的，所以消费者进程受到生产者进程的制约。但你用一个信号量去控制同步的话，因为V(n)没有条件，所以生产者进程实际上不受制约，永不阻塞，只有消费者进程受到生产者的制约。
■网友
因为有两个层面的进程间通信，一是生产者和生产者的互斥，二是生产者和消费者的同步，生产者和消费者间有内在的唤醒逻辑，所以必须要有两个信号量。如果只是用一个信号量加一个全局变量，程序不确定唤醒的是生产者还是消费者，可能会使多个线程同时进入睡眠，都不被唤醒。

■网友
如果有错欢迎讨论\u0026amp;交流！
这个操作类似于
你要在仓库堆东西。在去仓库之前先告诉其他人，仓库这块地我占了，你们别用。确保了我能放进去。真正放完之后再去告诉客户，你可以过来取了。 （反之同理）
如果只有一个inventory变量，那这两个操作就合二为一了。如果一开始就既占了位置也告诉客户可以取。那可能你还没放客户就来取了。如果你决定放完再通知，那你也不知道有没有空位可以放。
下面是我杂乱的思考步骤
我最初认为使用empty\u0026amp;full两个信号量是由于只有P,V两个函数。
P(S){while(S\u0026lt;=0);S--;}V(S){S++;}可以看出 P 函数里面等待的条件是 s\u0026lt;=0, 这个可以用在互斥锁（状态不为0）和两个信号量（空位大于0，库存大于0）里面。
如果题主想要用一个量来控制，那势必这个等待的判断条件要改。比如我们用inventory来表示库存量，那对于生产者来说他需要判断的是inventory是否小于n（缓存的最大值）。我们可以加一个函数。
I(S){while(S\u0026gt;n);S++;}P(S){while(S\u0026lt;=0);S--;}V(S){S++;}ini: mutex = 1 inventory = 0Producer: P(mutex) I(inventory) put into buffer V(mutex)Consumer: P(mutex) P(inventory) get from buffer V(mutex)这样的话就需要多写一个判断函数，看上去效果应该是差不多的。
但是这个代码是错的！会造成死锁！
试想一种情况，当上一个生产者正好填满了buffer，下一个获得mutex还是生产者，那他就会卡在P(inventory)这一步。由于消费者无法获得mutex(此时mutex=0)，所以无法减少inventory，整个程序就卡在这里。
//PS 如果想要按照标准算法的顺序
Producer: I(inventory) P(mutex) put into buffer V(mutex)Consumer: P(inventory) P(mutex) get from buffer V(mutex)就会有个新问题，即此时的inventory不能反应真实的库存量。
假设buffer已经满了，此时有一个消费者，一个生产者。消费者 P(inventory)，将库存减一，生产者能通过 I(inventory)检查。然而生产者先获得mutex，向下执行。此时消费者实际上并没有将库存取走，buffer还是满的。那么这就会造成buffer溢出。
独立的Empty和Full的好处在于可以真实的反应库存情况。例如对于生产者来说，他关心的是库存空闲的空间。此处的empty就表示的是实际剩余空间-在他之前其他生产者潜在占用空间。
Producer: P(Empty) P(mutex) put into buffer V(mutex) V(Full)上面这句话的意思是，如果有多个生产者，他们可能先减去了Empty空间，然后停留在 P(mutex)这一步。这就保证了生产者实际可以用的buffer一定大于等于他看到的Empty，就避免了溢出。
这个操作类似于


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