linux c 编程 ------ 线程间通信与同步机制

 

 

 

1、互斥锁

 常用函数：

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutexattr_t *mutexattr);//互斥初始化
int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);//销毁互斥
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);//锁定互斥
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);//解锁互斥
int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);//非阻塞的锁定互斥锁

 2、条件变量

pthread_cond_wait 自动解锁互斥量(如同执行了pthread_unlock_mutex)，并等待条件变量触发。这时线程挂起，不占用CPU时间，直到条件变量被触发（变量为ture）。在调用 pthread_cond_wait之前，应用程序必须加锁互斥量。pthread_cond_wait函数返回前，自动重新对互斥量加锁(如同执行了pthread_lock_mutex)。

使用案例：

pthread_mutex_lock(); 

while (condition_is_false)

    pthread_cond_wait(); //阻塞前解锁，唤醒后加锁

pthread_mutex_unlock();

 唤醒条件有两种形式，pthread_cond_signal()唤醒一个等待该条件的线程，存在多个等待线程时按入队顺序唤醒其中一个；而pthread_cond_broadcast()则唤醒所有等待线程

 3、信号量

函数：

int sem_init (sem_t *sem , int pshared, unsigned int value);
int sem_post(sem_t *sem);
int sem_wait(sem_t *sem);
int sem_destroy(sem_t *sem);

 4、读写锁

1.如果一个线程用读锁锁定了临界区，那么其他线程也可以用读锁来进入临界区，这样就可以多个线程并行操作。但这个时候，如果再进行写锁加锁就会发生阻塞，写锁请求阻塞后，后面如果继续有读锁来请求，这些后来的读锁都会被阻塞！这样避免了读锁长期占用资源，防止写锁饥饿！

2.如果一个线程用写锁锁住了临界区，那么其他线程不管是读锁还是写锁都会发生阻塞！

int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const pthread_rwlockattr_t *restrict attr);

int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
int pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

int pthread_rwlock_timedrdlock(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const struct timespec *restrict abs_timeout);
int pthread_rwlock_timedwrlock(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const struct timespec *restrict abs_timeout);

int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);