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实现一个生产者-消费者模型,要求:
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2 个生产者协程,每秒生成 1 个随机数(0-100),发送到 channel;
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3 个消费者协程,从 channel 读取并打印数据;
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主协程在 5 秒后关闭 channel 并退出程序。
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题目:增强版生产者-消费者模型(含 sync.Mutex和 sync.RWMutex应用)
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基础要求
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生产者:
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2 个协程,每秒生成 1 个随机数(0-100),发送到缓冲通道(容量为 10)。
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使用 sync.Mutex保护以下操作:
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记录每个数字的生成次数(map[int]int)
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统计总生产数量(int)
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消费者:
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3 个协程,从通道读取数据并打印格式:消费者ID: 处理数据X (历史出现次数: Y)。
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使用 sync.RWMutex保护对 map[int]int的读取(查询历史次数),写操作仍由 sync.Mutex保护。
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主协程:
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5 秒后关闭通道,等待所有协程退出。
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程序退出前,打印最终统计数据:
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总生产/消费次数
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每个数字的出现频率(按频率降序排列)
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进阶要求
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性能优化:
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消费者读取历史次数时,必须使用 RLock()允许多个消费者并发查询。
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生产者更新 map和计数器时,用最短的锁持有时间(例如:合并写锁操作)。
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异常处理:
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若通道已满,生产者需打印警告并丢弃数据。
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消费者检测到通道关闭后立即退出,打印退出日志。
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扩展功能(可选):
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添加一个监控协程,每秒打印当前最频繁生成的 3 个数字(需使用 RWMutex读取数据)。 |