Algoritmo produtor / consumidor - Python
Autor: Guilherme Carvalho | Publicado: 2013-08-30T16:02:00-03:00


Olá pessoal, na aula de SOP (Sistemas Operacionais) da minha faculdade meu professor pediu para que escrevêssemos um algoritmo para simular dois processos (A e B), onde o processo A era um produtor de valores e o processo B era um consumidor de valores.



Também era desejado que os dois processos pudessem operar de forma igual mesmo se os dois possuíssem velocidades diferentes. Exemplo:



[1 caso] Se o processo A (produtor) for mais veloz que o processo B (consumidor) ele deve produzir um número máximo N e logo em seguida dormir. O processo A será ativado novamente quando a lista estiver sem nenhum valor para ser consumido.



[2 caso] Se o processor B (consumidor) for mais veloz que o processo A (produtor) ele deve consumir todo o vetor de valores len(N) e logo em seguida dormir. O processo B (consumidor) será ativado novamente quando a lista estiver preenchida com valores para serem consumidos.


Para fazer esse tarefa usei a linguagem Python, e segue abaixo a minha implementação:
#! /usr/bin/python
# coding:utf-8

from random import randint
from time import sleep
import sys
import os

lista = [] #cria uma lista de valores com nenhum valor inserido
dormir_c = False #flag para desativar/ativar processo B (consumidor)
dormir_p = False #flag para desativar/ativar processo A (produtor)
length_max = int(sys.argv[1]) #tamanho max do vetor

#Processo A (produtor), produz valores para a lista
def produtor():
 global lista, length_max, dormir_c, dormir_p

 if not dormir_p: #verifica se processo está ativo
  while len(lista) &lt; length_max: #verifica se a lista não atingiu seu tamanho máximo
   lista.append(randint(0, 1000)) #adiciona um valor inteiro entre 0 e 1000 à lista
   print 'Olá Sr. Programador eu sou o produtor, olha como está a lista de valores ' + str(lista)
  else:
   print 'Fiz o meu serviço olha como eu deixei a lista cheinha &gt;&gt;&gt; ' + str(lista)
   print 'Agora eu vou tirar uma soneca. [Produtor está tirando uma soneca acorde ele quando a lista estiver vazia] \n'
   dormir_p = True #desativa o processo A
   dormir_c = False #ativa o processo B
   consumidor() #chama o consumidor

#Processo B (consumidor), consome valores da lista      
def consumidor():
 global lista, length_max, dormir_c, dormir_p

 if not dormir_c: #verifica se processo está ativo
  if lista: #verifica se a lista contem valores
   del lista[0] #remove o valor que se encontra no inicio da lista
   print 'Olá Sr. Programador eu sou o consumidor, olha como está a lista de valores' + str(lista)
  else:
   print 'Fiz o meu serviço olha como eu deixei a lista limpinha &gt;&gt;&gt; ' + str(lista)
   print 'Agora eu vou tirar uma soneca. [Consumidor está tirando uma soneca, acorde ele quando a lista possuir valores] \n'
   dormir_c = True #desativa o processo B
   dormir_p = False #ativa o processo A
   produtor() #chama o produtor

while True: #loop infinito
 #inicia a brincadeira
 produtor() 
 consumidor()
 sleep(5) #trava a tela a cada iteração para podermos ver os processos em execução
 print '-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------'



Para executar o script, você deve informar o número máximo de itens que a lista pode conter. Esse parâmetro deve ser informado por linha de comando. Desse modo para executarmos nosso script temos que fazer:


user@server$ python algoritmo.py&nbsp; N


Onde N é um número inteiro aleatório. Quando quiser encerrar a execução basta pressionar Ctrl+C. Espero que gostem do material e até a próxima!