面试题：C语言中Linux信号量在多线程环境下的同步问题

信号量设计思路：
- 使用两个信号量，一个用于表示缓冲区是否有数据可读（设为data_available），初始值为0。
- 另一个用于表示缓冲区是否可写（设为buffer_empty），初始值为1。
关键代码片段：

#include <semaphore.h>
#include <pthread.h>

// 定义信号量
sem_t data_available;
sem_t buffer_empty;

// 缓冲区
int buffer;

// 线程A：读取数据到缓冲区
void* threadA(void* arg) {
    while (1) {
        // 等待缓冲区可写
        sem_wait(&buffer_empty);
        // 读取数据到缓冲区
        buffer = get_data();
        // 通知缓冲区有数据可读
        sem_post(&data_available);
    }
    return NULL;
}

// 线程B：从缓冲区读取数据进行处理
void* threadB(void* arg) {
    while (1) {
        // 等待缓冲区有数据可读
        sem_wait(&data_available);
        // 从缓冲区读取数据
        int data = buffer;
        // 通知缓冲区可写
        sem_post(&buffer_empty);
        // 处理数据
        process_data(data);
    }
    return NULL;
}

在上述代码中：

sem_wait函数用于等待信号量的值大于0，然后将其值减1。如果信号量的值为0，则线程会阻塞，直到信号量的值变为大于0。
sem_post函数用于将信号量的值加1，唤醒可能阻塞在sem_wait上的线程。
get_data和process_data是假设的函数，分别用于获取数据和处理数据。在实际应用中需要根据具体需求实现。

程序初始化时，需要初始化这两个信号量：

int main() {
    sem_init(&data_available, 0, 0);
    sem_init(&buffer_empty, 0, 1);

    pthread_t tidA, tidB;
    pthread_create(&tidA, NULL, threadA, NULL);
    pthread_create(&tidB, NULL, threadB, NULL);

    pthread_join(tidA, NULL);
    pthread_join(tidB, NULL);

    sem_destroy(&data_available);
    sem_destroy(&buffer_empty);

    return 0;
}

sem_init函数用于初始化信号量，第一个参数为信号量指针，第二个参数表示信号量是否在进程间共享（0表示不共享，用于线程间同步），第三个参数为信号量的初始值。sem_destroy函数用于销毁信号量，在程序结束时需要调用。pthread_create用于创建线程，pthread_join用于等待线程结束。

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