併發編程有兩種基本模型，一種是消息傳遞，另一種是共享內存。在分佈式系統中，運行在多臺機器上的多個進程的並行編程只有消息傳遞。在多線程編程中，消息傳遞更容易保證程序的正確性。在用C/C++編寫多線程程序時，我們需要了解共享內存模型下的同步原語。
線程同步的四項原則：
1）首要原則是儘量最低限度地共享對象，減少需要同步的場合。
2）其次是使用高級的併發編程構件，如生產者-消費者隊列。
3）最後不得已必須使用底層的同步原語時，只用非遞歸的互斥器和條件變量，慎用讀寫鎖，不要用信號量。
4）除了使用atomic整數之外，不自己編寫lock-free代碼，也不要用“內核級”同步原語。
平常看書及看代碼，接觸到最多的就是底層同步原語了，linux下的同步原語包括互斥器，條件變量，讀寫鎖，和信號量。可能互斥器和條件變量是大家用的最多的了，C++標準庫中也提供了互斥器，template<classMutex>class lock_guard，是以模板定義的類，lock_guard
對象通常用於管理某個鎖(Lock)對象，因此與 Mutex RAII 相關，方便線程對互斥量上鎖，即在某個 lock_guard 對象的聲明週期內，它所管理的鎖對象會一直保持上鎖狀態；而 lock_guard 的生命週期結束之後，它所管理的鎖對象會被解鎖(注：類似 shared_ptr 等智能指針管理動態分配的內存資源 )。
模板參數 Mutex 代表互斥量類型，例如 std::mutex 類型，是一個基本的 BasicLockable 類型，BasicLockable 類型的對象只需滿足兩種操作，lock 和 unlock，另外還有 Lockable 類型，在 BasicLockable 類型的基礎上新增了 try_lock 操作，因此一個滿足 Lockable 的對象應支持三種操作：lock，unlock 和 try_lock。
在 lock_guard 對象構造時，傳入的 Mutex 對象(即它所管理的 Mutex 對象)會被當前線程鎖住。在lock_guard 對象被析構時，它所管理的 Mutex 對象會自動解鎖，由於不需要程序員手動調用 lock 和 unlock 對 Mutex 進行上鎖和解鎖操作，因此這也是最簡單安全的上鎖和解鎖方式，尤其是在程序拋出異常後先前已被上鎖的 Mutex 對象可以正確進行解鎖操作，極大地簡化了程序員編寫與 Mutex 相關的異常處理代碼。lock_guard 對象並不負責管理 Mutex 對象的生命週期，lock_guard
對象只是簡化了 Mutex 對象的上鎖和解鎖操作，方便線程對互斥量上鎖，即在某個 lock_guard 對象的聲明週期內，它所管理的鎖對象會一直保持上鎖狀態；而 lock_guard 的生命週期結束之後，它所管理的鎖對象會被解鎖。
條件變量是線程可用的另一種同步機制。條件變量給多個線程提供了一個回合的場所。條件變量與互斥器一起使用時，允許線程以無競爭的方式等待特定的條件發生。
條件變量本身是由互斥量保護的。線程在改變條件狀態前必須首先鎖住互斥量，其他線程在獲得互斥量之前不會察覺到這種改變，因爲必須鎖定互斥量以後才能計算條件。
條件變量的使用方式爲，對wait端：
1）必須與mutex一起使用，受mutex保護。
2）在muetx已上鎖的時候才能調用wait().
3判斷布爾條件和wait()放到while循環中，是爲了防止欺騙性喚醒(spurious wakeup)。
實例代碼爲：
struct msg{
struct msg* m_next;
};
struct msg* workq;
pthread_cond_t qready = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
pthread_mutex_t qlock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
void process_msg(void){
struct mad *mp;
for(;;){
pthread_mutex_lock(&qlock);
while(workq == NULL)
pthread_cond_wait(&qready,&qlock);
mp = workq;
workq = mp->m_next;
pthread_mutex_unlock(&qlock);
}
}
對於signal/broadcast端：
1）在signal之前一般要修改布爾表達式。
2）修改布爾表達式之前通常用mutex保護。
3）區分signal與broadcast，broadcast通常用於表明狀態變化，signal通常用於表示資源可用。
即獲取互斥量、改變條件、釋放互斥量並向條件變量發送信號。
實例代碼爲：
void enqueue_msg(struct msg* mp){
pthread_mutex_lock(&qlock);
mp->m_next = workq;
workq = mp;
pthread_mutex_unlock(&qlock);
pthread_cond_signal(&qready);
}
互斥器和條件變量構成了多線程編程的全部同步原語，用它們即可完成任何多線程的同步任務，二者不能互相替換。