Linux下多線程的線程保護

目錄

 

一 開發環境

二 互斥鎖

---

一 開發環境

系統：Ubuntu16.04

線程庫：pthread

語言：c/c++

Linux下的線程保護，最常用的是互斥鎖、條件變量、信號量和讀寫鎖。

先來試一下互斥鎖吧

二 互斥鎖

多線程之間可能需要互斥的訪問一些全局變量，這就需要互斥的來訪問，這些需要共享訪問的字段被稱作是臨界資源，訪問臨界資源的程序段稱作是臨界區。
實現線程間的互斥與同步機制的是鎖機制，下面是常用的鎖機制的函數和類。

1. pthread_mutex_t mutex 鎖對象
2. pthread_mutex_init(&mutex,NULL) 在主線程中初始化鎖爲解鎖狀態
3. pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 編譯時初始化鎖爲解鎖狀態
4. pthread_mutex_lock(&mutex)（阻塞加鎖）訪問臨界區加鎖操作
5.  pthread_mutex_trylock( &mutex)（非阻塞加鎖）; pthread_mutex_lock() 類似，不同的是在鎖已經被佔據時返回 EBUSY 而不是掛起等待。
6. pthread_mutex_unlock(&mutex): 訪問臨界區解鎖操作

示例代碼： 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
 
int num = 0;
void thread_num(void);
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
 
int main()
{
  int ret;
  pthread_t thread1,thread2,thread3;
  
  ret = pthread_create(&thread1,NULL,(void *)&thread_num,NULL);
  ret = pthread_create(&thread2,NULL,(void *)&thread_num,NULL);
  ret = pthread_create(&thread3,NULL,(void *)&thread_num,NULL);
 
  pthread_join(thread1,NULL);
  pthread_join(thread2,NULL);
  pthread_join(thread3,NULL);
 
  return 0;
}
 
void thread_num(void)
{

  for(int i=0;i<3;++i)
  {
    if(pthread_mutex_lock(&mutex) != 0)
    {
      perror("pthread_mutex_lock");
    }
    num++;
    printf("%u:num=%d\n",pthread_self(),num);
    if(pthread_mutex_unlock(&mutex) != 0)
    {
      perror("pthread_mutex_unlock");
    }
    sleep(1);
  }
}

運行結果：