该生产者消费者问题只生产一种产品，消费者只消费一种产品，只有一个缓冲区，为单生产者单消费者单缓冲区问题。

题目要求缓冲区为环形缓冲区，可类比循环队列，循环队列中区分队空和队满，有三种处理方式：

• 空一法：牺牲一个单元来区分队空和队满，入队时少用一个队列单元，这是一个较为普遍的做法。
• 计数法：类型中增设表示元素个数的数据成员size。
• 标记法：类型中增设用于区分队满还是队空的数据成员 tag，入队标记 tag = 1，出队标记 tag = 0。

下面用P、V操作结合生产者消费者模型来和这三种方法进行对比：

• 对比空一法，P、V操作使用empty、full两个记录型信号量后，显然无需牺牲一个单元来区分队空和队满。
• 对比计数法，P、V操作采用的是记录型信号量，计数法采用的是整型信号量。
• 对比标记法，P、V操作的标记主要发生在缓冲队列是否为空的分界面，标记法每次入队操作和出队操作都要维护标记。

P、V操作结合生产者消费者模型融合了标记法和计数法的优点，具有防止越界和缓冲队列的功能且更加简洁。

此外，题目要求消费者一次从缓冲区连续取出10件产品，由于该批量操作需要互斥进行，因此需要增加一个批量操作互斥信号量。仿C语言伪代码如下：

# define MAXSIZE 1000
semaphore empty = MAXSIZE;    // 缓冲区空闲位置数量
semaphore full = 0;      // 缓冲区产品数量
semaphore mutex = 1;    // 缓冲区互斥信号量
semaphore batch_mutex = 1;    // 批量操作互斥信号量
ElemType buffer[MAXSIZE];     // 环形缓冲区，ElemType表示产品类型
int front = 0;
int rear = 0;

cobegin
Process Producer_i() {
    while(true) {
        生产一件产品;
        P(empty);
        P(mutex);
        将一件产品放入 buffer[rear];
        rear = (rear + 1) % MAXSIZE;
        V(mutex);
        V(full);
    }
}
Process Consumer_i() {
    while(true) {
        P(batch_mutex);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            P(full);
            P(mutex);
            从 buffer[front] 取出一件产品;
            front = (front + 1) % MAXSIZE;
            V(mutex);
            V(empty);
        }
        V(batch_mutex);
        消费一件产品;
    }
}
coend

由于生产者只访问rear指针，消费者只访问front指针，所以不需要保证生产者和消费者之间对缓冲区进行互斥访问，只需要保证生产者和生产者之间对缓冲区进行互斥访问，消费者和消费者之间对缓冲区进行互斥访问。简化后伪代码如下：

# define MAXSIZE 1000
semaphore empty = MAXSIZE;    // 缓冲区空闲位置数量
semaphore full = 0;      // 缓冲区产品数量
semaphore mutex1 = 1;    // 用于实现生产者之间的互斥
semaphore mutex2 = 1;    // 用于实现消费者之间的互斥
ElemType buffer[MAXSIZE];     // 环形缓冲区，ElemType表示产品类型
int front = 0;
int rear = 0;

cobegin
Process Producer_i() {
    while(true) {
        生产一件产品;
        P(empty);
        P(mutex1);
        将一件产品放入 buffer[rear];
        rear = (rear + 1) % MAXSIZE;
        V(mutex1);
        V(full);
    }
}
Process Consumer_i() {
    while(true) {
        P(mutex2);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            P(full);
            从 buffer[front] 取出一件产品;
            front = (front + 1) % MAXSIZE;
            V(empty);
        }
        V(mutex2);
        消费一件产品;
    }
}
coend