#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>

struct MSG
{
 sem_t s_empty;
 sem_t s_full;
 sem_t s_msg;
 int* p_buffer;
 int start;
 int end;
 int count;
};

#define STATUS int
#define TRUE 1
#define FALSE 0
static struct MSG* p_msg = NULL;

struct MSG* alloc_msg(int count)
{
 struct MSG* p_msg;
 p_msg = (struct MSG*) malloc(sizeof(struct MSG));
 if(NULL == p_msg)
 {
  goto error1;
 }
 memset(p_msg, 0, sizeof(struct MSG)); 
 p_msg->count = count;

 p_msg->p_buffer = (int*)malloc(sizeof(int)* count);
 if(NULL == p_msg->p_buffer)
 {
  goto error2;
 }

 sem_init(&p_msg->s_empty, 0, count);
 sem_init(&p_msg->s_full, 0, 0);
 sem_init(&p_msg->s_msg, 0, 1);

 return p_msg;

error2:
 free(p_msg);

error1:
 return;
}

void del_msg(struct MSG* p_msg)
{
 if(p_msg)
 {
  if(p_msg->p_buffer)
  {
   free(p_msg->p_buffer);
  }
  
  sem_destroy(&p_msg->s_msg);
  sem_destroy(&p_msg->s_full);
  sem_destroy(&p_msg->s_empty);
  free(p_msg);
 }
}

STATUS put_msg(struct MSG* p_msg, int data)
{
 if(NULL == p_msg )
 {
  return FALSE;
 }

 sem_wait(&p_msg->s_empty);
 sem_wait(&p_msg->s_msg);
 p_msg->p_buffer[p_msg->start] = data;
 p_msg->start = (p_msg->start + 1) % p_msg->count;
 sem_post(&p_msg->s_msg);
 sem_post(&p_msg->s_full);

 return TRUE;
}

STATUS get_msg(struct MSG* p_msg, int* p_buf)
{
 if(NULL == p_msg || NULL == p_buf)
 {
  return FALSE;
 }

 sem_wait(&p_msg->s_full);
 sem_wait(&p_msg->s_msg);
 p_buf[0] = p_msg->p_buffer[p_msg->end];
 p_msg->end = (p_msg->end + 1)% p_msg->count;
 sem_post(&p_msg->s_msg);
 sem_post(&p_msg->s_empty);

 return TRUE;
}

void* set_func(void* args)
{
 int index = 100;
 
 while(1)
 {
  put_msg(p_msg, index);
  printf("set %d\n", index);
  index ++; sleep(1);
 }

 return NULL;
}

void* get_func(void* args)
{
 int data;

 while(1)
 {
  get_msg(p_msg, &data);
  printf("get %d\n", data);
  sleep(1);
 }

 return NULL; 
}

int main(int argc, char* argv[])
{
 pthread_t pid1, pid2; 
 int index; 

 p_msg = alloc_msg(10);
 if(NULL == p_msg)
 {
  goto end;
 }

 if(pthread_create(&pid1, NULL, set_func, NULL))
 {
  goto end;
 }

 if(pthread_create(&pid2, NULL, get_func, NULL))
 {
  goto end;
 }

 while(1)
 {
  sleep(0);
 }

end:
 return 1;
}