linux 线程 互斥锁

互斥量(锁)：

　　为避免线程更新共享变量时出现问题，可以使用互斥量（mutex 是 mutual exclusion 的缩写）来确保同时仅有一个线程可以访问某项共享资源。可以使用互斥量来保证对任意共享资源的原子访问。

　　互斥量有两种状态：已锁定(locked) 和 未锁定(unlocked)。任何时候，至多只有一个线程可以锁定该互斥量。试图对已经锁定的某一互斥量再次加锁，将可能阻塞线程或者报错失败，具体取决于加锁时使用的方法。

　　一旦线程锁定互斥量，随即成为该互斥量的所有者，只有所有者才能给互斥量解锁。一般情况下，对每一个共享资源（可能由多个相关变量组成）会使用不同的互斥量，每一线程在访问同一资源时将采用如下协议：

　　　　⚪针对共享资源锁定互斥量

　　　　⚪访问共享资源

　　　　⚪对互斥量解锁

　　如果多个线程试图执行这一块代码（一个临界区），事实上只有一个线程能够持有该互斥量(其他线程将遭到阻塞)，即同时只有一个线程能够进入这段代码区域，如图：

/*
    互斥量(锁)的类型  pthread_mutex_t
    int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t * restrict mutex, const pthread_mutexattr_t * restrict attr);
        - 初始化互斥量
        - 参数:
            - mutex: 需要初始化的的互斥量变量
            - attr: 互斥量相关的属性, NULL
        - restrict: C语言的修饰符, 被修饰的指针, 不能由另外的一个指针进行操作
            pthread_mutex_t *restrict mutex = XXX;
            pthread_mutex_t * mutex1 = mutex;//报错
    int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t * mutex);
        - 释放互斥量的资源
    int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t * mutex);
        - 加锁, 阻塞的, 如果有一个线程加锁了, 那么其他的线程只能阻塞等待
    int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t * mutex);
        - 尝试加锁,如果加锁失败, 不会阻塞, 会直接返回
    int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t * mutex);
        - 解锁
*/
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
int tickets = 500;//全局变量, 所有的线程都共享这一份资源
//创建一个互斥量
pthread_mutex_t mutex;//全局变量
void * sellticket(void * arg)
{
28     //A B C A先进 然后加锁 执行while 解锁 B C A都有机会执行代码区  有解锁后才可以进行执行 
    //卖票
    while(1)
    { 
        //加锁
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        if(tickets > 0)
        {
            usleep(6000);
            printf("%ld 正在卖第 %d 张门票\n",pthread_self(),tickets);
            tickets--;
        }
        else 
        {
            // = 0 解锁
43             pthread_mutex_unlock(&mutex);
            break;
        }
46         pthread_mutex_unlock(&mutex);
    } 
    return NULL;
}
int main()
{
    //初始化
    pthread_mutex_init(&mutex, NULL);
    //创建3个子线程
    pthread_t tid1,tid2,tid3;
    pthread_create(&tid1, NULL, sellticket, NULL);
    pthread_create(&tid2, NULL, sellticket, NULL);
    pthread_create(&tid3, NULL, sellticket, NULL);
    //回收子线程的资源, 阻塞
    pthread_join(tid1,NULL);
    pthread_join(tid2,NULL);
    pthread_join(tid3,NULL);
    pthread_exit(NULL);//退出主线程
    //释放互斥量资源
    pthread_mutex_destroy(&mutex);
    return 0;
}