linux多线程编程2-线程同步

1、线程同步的概念：这里说的同步并非时同时的概念，而是指协同、协助、互相配合，即按照一定的次序完成需要的动作，使程序正常运行。所谓的线程同步，指的是一个线程某个功能调用时，没有得到结果之前，该调用不返回，同时其他线程为保证数据一致性，不能调用该功能。

2、互斥量：两个线程访问同一块资源，如果不协调顺序，容易造成数据混乱，这时候，就需要加上一把锁。例如，只有一个厕所，a先进去，为了防止下一个人进来，他就先把厕所门给锁住，等自己拉完过后再将门打开，这时候即释放了锁，下一个人就可以进去，再上锁，以此重复。

　　mutex

　　锁的初始化：int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex, const pthread_mutexattr_t *restrict attr);

　　　　　　　　pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

　　　　　　　　其中 restrict 代表强制使用mutex这个结构进行初始化，初始化锁有两种方式，一种是定义一个pthread_mutex_t 变量，之后调用init函数进行初始化，属性一般传NULL； 另一种就是通过宏进行初始化，即通过pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER来初始化一个全局锁。

　　摧毁锁：　int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);

　　加锁：int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);

　　　　　如果该锁已经被占用，此时，会陷入阻塞等待状态。

　　　　　int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);

　　　　　如果该锁被占用，则会返回一个errnum，可以通过调用strerror（errnum）来获取错误信息。

　　解锁：int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

3、死锁：死锁一般有两种情况。

　　　　第一种是已经给上了一把锁，这时候你忘记你已经上了一把锁，这时候你又上了一把锁，这时候就会陷入阻塞等待状态，或者是又上了另一把锁，这时候其他线程要加锁时，也会因为原来的锁没释放，陷入阻塞等待状态；

　　　　第二种是交叉锁，比如线程a和线程b同时拥有两把锁才能进行任务执行，这时候a拿到锁1，b拿到锁2，a需要继续拿到锁2才能只能，b需要拿到锁1才能执行，这时候，a和b就都会陷入阻塞等待状态，产生死锁。

　　　　解决的办法就是合理分配锁，避免死锁产生。

 4、读写锁：假如有一块共享资源，多个线程同时进行读数据的操作，这时候如果加正常的锁，必然会大大地浪费时间，因为数据本身不会变化；而进行写操作的时候，就不能有其他操作同时访问或者修改该共享资源的数据，这时候，就诞生的一种读写锁来满足这种需求。

　　　　读写锁特点：读共享、写独占、写的优先级高；

　　　　读写锁初始化：int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const pthread_rwlockattr_t *restrict attr);

　　　　　　　　　　　pthread_rwlock_t rwlock = PTHREAD_RWLOCK_INITIALIZER;

　　　　读写锁销毁：int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);

　　　　读锁：int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);阻塞

　　　　　　　int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);非阻塞

　　　　写锁：int pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);非阻塞

　　　　　　　int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);阻塞

　　　　释放锁：int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);