有界缓冲区问题 - 为什么生产者只能填满 n–1 个缓冲区？

Question

我读了一篇关于同步的讲座。

在本次讲座中，有 2 张幻灯片介绍了有界缓冲区问题（见下文）。

我的问题是关于黄色标记的句子，为什么生产者只能填充 n-1 个缓冲单元？谢谢！

Answer 1

在第一张幻灯片上，共享数据包括两个变量的定义，in 和 out。这两个变量的值都在 0 到 n - 1 的范围内，与为名为 buffer 的数组指定的索引值匹配。

假设变量in初始化为0。生产者中while循环的条件是in+1 mod n = out .虽然这种情况可以防止覆盖未读数据，但它也设法只使用了 n-1 个数组元素。

生产者的 while 循环的条件是一个试图过于聪明的例子。生产者需要知道数组何时已满。一种不太聪明的方法是多使用一个变量来存储缓冲区中的元素数量。我们称它为 count，它被初始化为 0。在向缓冲区添加元素时，生产者会增加 count。从缓冲区读取元素后，消费者会减少 count。当 count = n 时缓冲区已满。当 count = 0 时缓冲区为空。这种方法也有效，并且具有使用数组的所有 n 个元素的优点。