線程同步2 ------ 條件變量實現“生產者-消費者”續

      在上一篇轉載博客的基礎上，我想實現當生產者結束生產任務後，讓消費者線程優雅主動地退出循環結束線程。具體代碼修改如下。但是事與願違，執行結果是，只有消費者線程裏的第一個線程，能夠主動退出循環結束線程，而其他消費者線程仍然不停地輪詢等待。

      代碼：

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/time.h>

#define CONSUMERS_COUNT 5
#define PRODUCERS_COUNT 1

pthread_mutex_t mutex;
pthread_cond_t cond;

pthread_t g_thread[CONSUMERS_COUNT+PRODUCERS_COUNT];

int flag=1;		//當生產者結束生產時，設置此標記爲0，則消費者線程應該退出循環，結束線程
int product=0;		//總共的需要生產和消費的產品數（任務）

//消費者線程
void *consumer()
{
    int ntotal=0;		//記錄本線程總共消費的產品數
    while(1)
    {
        pthread_mutex_lock(&mutex);

		//任務數爲0，且flag標記也被生產者設置爲0，說明所有生產任務已經結束，消費者應該退出循環結束線程
        if((product==0) && (flag==0)){
			//原先沒有以下語句。添加的目的是期望第一個或先退出的線程，發送一個喚醒信號，
			//讓其他的消費者線程退出阻塞，有機會對是否應該退出線程進行檢驗
			//現實是，此語句添加與否對執行結果無影響
            pthread_cond_signal(&cond);	
            pthread_mutex_unlock(&mutex);
            printf("Cons %u ended. Consumed %d pieces.\n\n",pthread_self(),ntotal);
            return NULL;
			//pthread_exit(0);
        }

		//當product爲0時，消費者線程進入輪訓，等待條件滿足，然後伺機進行消費
        while(product==0){
            printf("%u waiting.\n\n",pthread_self());
            pthread_cond_wait(&cond,&mutex);
			//也曾經嘗試過使用pthread_cond_timedwait，唯一的區別，是除了第一個退出的消費者線程之外
			//其他的消費者線程，每隔固定時間，仍然會繼續輪訓等待條件變量
        }

        printf("%u consuming.\n\n",pthread_self());
        product--;
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
        sleep(1);
        ntotal++;
    }
}

//生產者線程
void *producer()
{
    int nproduct=10;		//總共需要生產和消費的產品數量
    while(nproduct-->0){
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        printf("-- %u produce.\n",pthread_self());
        product++;
        pthread_cond_signal(&cond);		//發送信號喚醒消費者線程
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
        sleep(1);
    }

	//生產者線程完成所有生產任務，此時將flag標記爲0，
	//期望此舉可以讓消費者線程明白，讓所有消費者線程自行退出循環結束線程（但事與願違，程序實際情況與此不符）
	//實際執行，只有第一個消費者線程能夠主動退出循環結束線程運行，而後續的其他消費者線程繼續輪詢等待
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    flag=0;
    printf("-- %u exited. flag is set to %d\n",pthread_self(),flag);
    pthread_mutex_unlock(&mutex);

    return NULL;
}

main()
{
    int i;
    pthread_mutex_init(&mutex,NULL);
    pthread_cond_init(&cond,NULL);

    for(i=0;i<CONSUMERS_COUNT;i++)
        pthread_create(&g_thread[i],NULL,consumer,(void *)i);
    sleep(1);

    for(i=0;i<PRODUCERS_COUNT;i++)
        pthread_create(&g_thread[CONSUMERS_COUNT+i],NULL,producer,(void *)i);

    for(i=0;i<CONSUMERS_COUNT+PRODUCERS_COUNT;i++)
        pthread_join(g_thread[i],NULL);

    pthread_mutex_destroy(&mutex);
    pthread_cond_destroy(&cond);

    printf("Main thread ends.\n");
}

運行結果：

      問題不知道出在什麼地方，留待以後慢慢改進。