读写锁的实现原理（pthread_rwlock_t）

引言

不同的锁之间的语义是不一样的，没有一劳永逸的锁，只有更适合的锁。

如果是同一进程里的不同线程共享读写锁，那么读写锁变量的维护是在进程内部即可。如果是不同进程共享读写锁，那么读写锁变量的维护是在共享存储区。

读写锁的分配规则：

（1）只要没有线程占用写锁，那么任意数目的线程都可以持有这个读锁。

（2）只要没有线程占用读写锁，那么才能为一个线程分配写锁。

读锁相当于一个共享锁，写锁i相当于独占锁。

和当初上操作系统讲的读者写者问题一样，只是当初好不理解啊。

读写锁实现原理

 一种实现机制——互斥锁和条件变量。读者有兴趣可以自己实现一种。这种实现是一种写优先。

1、pthread_rwlock_t数据结构

typedef struct{
    pthread_mutex_t rw_mutex;// basic lock on this  struct
    pthread_cond_t  rw_condreaders;//for reader
    pthread_cond_t rw_condwriteres;//for writer
    
    int rw_magic;                  //for error checking
    int rw_nwaiterreaders;         //the num of readers
    int rw_nwaiterwirteres;        //the num of writers
    int rw_refcount;               //-1 is writer has this lock else reader has this lock
}pthread_rwlock_t;

 rw_magic这个成员，如果没有设置属性的时候，创建锁的时候就会给予一个默认值（用于检查传递的锁是否是一个已经完成初始化的锁）。摧毁锁的时候，设置为0.

rw_refcount这个成员，它是用来指示本读写锁的当前状态，-1表示写锁，0表示可用，>0则意味着有多个读进程占用该锁。

申请一个读锁时，

锁的释放，假定优先唤醒写操作：

 

2、同一进程里面的不同线程，是可以相互取消的。相互取消这种情况还是会发生的，比如一个线程发现了一些错误，这些错误是致命的，所以要通知其他线程，你们别干了，再干下去还是会遇到错误，所以就把他们取消了。拿本设计结构来说，如果被取消的线程是获取了互斥锁，并且阻塞在pthread_cond_wait调用中，这个时候应该怎们办呢？因为，线程被动终止（可能没有解互斥锁的调用），而不是主动中止（有解互斥锁的调用），用到清理程序。清理程序会在线程终止时被调用，无需主动显式调用。

pthread_cleanup_push(void (*func(void *)),void *arg);

pthread_cleanup_pop(int excute);显式取消所注册的清理程序