생산자/소비자-Golang-php.cn

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생산자/소비자

王林

Jul 24, 2024 am 11:51 AM

정의

각각 '생산자'와 '소비자'라는 두 가지 프로세스를 고려합니다. 생산자는 주기적인 프로세스이며, 주기를 거칠 때마다 소비자가 처리해야 하는 정보의 특정 부분을 생성합니다. 소비자 역시 주기적인 프로세스이며, 주기를 거칠 때마다 생산자가 생성한 대로 다음 정보를 처리할 수 있습니다. 간단한 예는 소비자 역할을 하는 펀치 카드에 의해 펀치될 펀치 카드의 "정보 부분" 이미지를 생성하는 계산 프로세스에 의해 제공됩니다.[1]

Producer/Consumer (Produtor/Consumidor)

설명

생산자는 아이템을 생성하여 데이터 구조에 저장하고, 소비자는 해당 구조에서 아이템을 제거하여 처리합니다.

소비가 생산보다 크면 버퍼(데이터 구조)가 비워지고 소비자는 소비할 것이 없게 됩니다
소비량이 생산량보다 적으면 버퍼가 가득 차서 생산자는 더 이상 아이템을 추가할 수 없습니다. 이는 제한된 버퍼라는 고전적인 문제입니다.

문제의 상황화

버퍼에 이메일을 게시하는 생산자와 버퍼에서 이메일을 소비하고 이메일에 대한 새 액세스 비밀번호가 포함된 이메일이 전송되었다는 메시지를 표시하는 소비자가 있다고 가정해 보겠습니다.

구현 이동

package main

import (
    "fmt"
    "os"
    "strconv"
    "sync"
    "time"
)

type buffer struct {
    items []string
    mu    sync.Mutex
}

func (buff *buffer) add(item string) {
    buff.mu.Lock()
    defer buff.mu.Unlock()
    if len(buff.items) < 5 {
        buff.items = append(buff.items, item)
        // fmt.Println("Foi adicionado o item " + item)
    } else {
        fmt.Println("O Buffer não pode armazenar nenhum item mais está com a capacidade máxima")
        os.Exit(0)
    }
}

func (buff *buffer) get() string {
    buff.mu.Lock()
    defer buff.mu.Unlock()
    if len(buff.items) == 0 {
        return ""
    }
    target := buff.items[0]

    buff.items = buff.items[1:]
    return target
}

var wg sync.WaitGroup

func main() {
    buff := buffer{}
    wg.Add(2)

    go producer(&buff)
    go consumer(&buff)
    wg.Wait()
}

func producer(buff *buffer) {
    defer wg.Done()
    for index := 1; ; index++ {
        str := strconv.Itoa(index) + "@email.com"
        buff.add(str)
        time.Sleep(5 * time.Millisecond) // Adiciona um pequeno atraso para simular produção
    }
}

func consumer(buff *buffer) {
    defer wg.Done()
    for {
        data := buff.get()

        if data != "" {
            fmt.Println("Enviado um email com a nova senha de acesso para: " + data)
        }
    }
}

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구현 설명

먼저 items라는 문자열 배열과 mu라는 뮤텍스 같은 제어 메커니즘을 포함하는 buffer라는 구조를 생성하여 동시 액세스를 관리합니다.
두 가지 기능이 있습니다. 하나는 add라는 기능으로, 버퍼 용량은 5개 항목에 불과하므로 사용 가능한 공간이 있는 한 기본적으로 버퍼에 항목을 추가합니다. 또 다른 get 호출은 버퍼에 항목이 있는 경우 첫 번째 요소를 반환하고 해당 요소를 버퍼에서 제거합니다.
Producer는 기본적으로 루프에서 인덱스를 가져와 인덱스와 더미 이메일 도메인이 포함된 str이라는 문자열로 연결하고 이를 버퍼에 추가합니다. 지연을 시뮬레이션하기 위해 시간 간격이 추가되었습니다.
소비자는 항목이 하나 이상 있는 경우 버퍼에서 항목을 요청합니다. 그런 다음 소비자는 버퍼에 게시된 항목에 대한 새 액세스 비밀번호가 포함된 이메일이 전송되었음을 알리는 메시지를 화면에 표시합니다.

코드 링크: https://github.com/jcelsocosta/race_condition/blob/main/producerconsumer/buffer/producerconsumer.go