概述

上一篇介紹了共享記憶體，已經屬於比較高階的層次。本篇介紹一下多執行緒/多程序最基礎的問題，同步。
為了允許線上程或程序間共享資料，同步常常是必需的，也就是我們常說要用鎖（當然鎖通常也是效能瓶頸，現在無鎖架構正在越發流行）。互斥鎖和條件變數則是同步的基本組成部分。互斥鎖和條件變數在同一程序下的所有執行緒內是共享的，所有它天然可以用於執行緒同步。如果將互斥鎖和條件變數存放在多個程序的共享區內，則同樣可以用於程序間同步。（Posix標準）

互斥鎖

互斥鎖用於保護臨界區（critical section），保證在任何時刻只有一個執行緒/程序在執行其中的程式碼。保護一個臨界區的程式碼通常輪廓如下：

1	lock_the_mutex(...);

2	//do anything one by one

3	unlock_the_mutex(...);

在實際程式碼中，我們通常使用如下的資料機構和函式。

01	#include <pthread.h>

02	//pthread_mutex_t 是鎖的定義

03	static  pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZE;

04

05	//嘗試對ptr上鎖，否則一直阻塞

06	int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *ptr);

07	//嘗試對ptr上鎖，失敗則直接返回

08	int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *ptr);

09

//解鎖

10	int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *ptr);

條件變數

條件變數（condition）不同於互斥鎖，它主要用於等待。因為我們線上程/程序同步時，通常都需要等待其他執行緒/程序完成任務再繼續自己的任務。這時，僅僅使用mutex就無法完美的解決這個問題。假設我們只使用mutex，則需要鎖上一個mutex然後查詢，如果沒有前序任務則解鎖，然後隔斷時間再繼續上述過程。而藉助條件變數，我們則可以大大簡化這個過程。在鎖上mutex後，如果沒有前序任務則呼叫wait函式，系統會自動釋放mutex並且等待前置訊號的到達，且訊號到達後還是擁有mutex。
下面是condition的常用函式：

1	#include <pthread.h>

2

相關推薦 Linux程序通訊[2]-互斥鎖和條件變數 概述 上一篇介紹了共享記憶體，已經屬於比較高階的層次。本篇介紹一下多執行緒/多程序最基礎的問題，同步。 為了允許線上程或程序間共享資料，同步常常是必需的，也就是我們常說要用鎖（當然鎖通常也是效能瓶頸，現在無鎖架構正在越發流行）。互斥鎖和條件變數則是同步的基本組成部分。互斥鎖和條件變數在同一程序下的所有 linux下用互斥鎖和條件變數來實現讀寫鎖 以下內容來源自UNP卷二的第八章 讀寫鎖的概念( the conception of read-write lock ) (1)只要沒有執行緒持有某個給定的讀寫鎖用於寫，那麼任意數目的執行緒可以持有該執行緒用於讀 (2)僅當沒有執行緒持有某個給定的讀寫鎖用於讀或用於寫，才能分配該 Linux使用互斥鎖和條件變數實現讀寫鎖（寫優先） （1）只要沒有執行緒持有某個給定的讀寫鎖用於寫，那麼任意數目的執行緒可以持有該讀寫鎖用於讀（2）僅當沒有執行緒持有某個讀寫鎖用於讀或用於寫時，才能分配該讀寫鎖用於寫換一種說法就是，只要沒有執行緒在修改（寫）某個給定的資料，那麼任意數目的執行緒都可以擁有該資料的訪問權（讀）。僅 Linux C互斥鎖和條件變數（POSIX標準）        與程序類似，執行緒也存在同步的問題，當多個控制執行緒共享相同的記憶體時，需要確保每個執行緒看到一致的資料檢視，如果每個執行緒使用的變數都是其他執行緒不會讀取或修改的（比如執行緒私有資料），就不會存在一致性問題。通常來說使用者可以使用互斥量（互斥鎖）或者的條件變數 Linux多執行緒消費者和生產者模型例項（互斥鎖和條件變數使用） 條件變數簡單介紹： 條件變數是執行緒可以使用的另一種同步機制。條件變數與互斥量一起使用的時候，允許執行緒以無競爭的方式等待特定的條件發生。條件本身是由互斥量保護的。執行緒在改變條件變數狀態前必須先鎖住互斥量。另一種是動態分配的條件變數，則用pthread_cond_ini Linux下多執行緒程式設計互斥鎖和條件變數的簡單使用 Linux下的多執行緒遵循POSIX執行緒介面，稱為pthread。編寫Linux下的多執行緒程式，需要使用標頭檔案pthread.h，連結時需要使用庫libpthread.a。執行緒是程序的一個實體，是CPU排程和分派的基本單位，它是比程序更小的能獨立執行的基本單位。執行緒 通過互斥鎖和條件變數實現佇列的無sleep生產與消費 昨天轉了一篇文章將條件變數與互斥鎖的結合使用，今天給大家摳出曾經學到的一段高效的處理訊息的demo，通過互斥鎖實現安全佇列，通過條件變數實現佇列的工作與休息。 目錄結構： 簡單介紹： SignalThread是封裝好的執行緒類，我們所做的核心工作都是在這裡完成，其他類也是服務於這裡； 執行緒私有資料TSD——一鍵多值技術，執行緒同步中的互斥鎖和條件變數 一：執行緒私有資料： 執行緒是輕量級程序，程序在fork()之後，子程序不繼承父程序的鎖和警告，別的基本上都會繼承，而vfork()與fork()不同的地方在於vfork()之後的程序會共享父程序的地址空間，但是有了寫實複製（fork()之後的子程序也不會直接 多執行緒用互斥鎖和條件變數實現生產者和消費者-------迴圈任務佇列 互斥鎖與條件變數簡介 在多執行緒的環境中，全域性變數會被各執行緒共享，因此在操作全域性變數的時候需要採用鎖機制，在linux裡最常用的鎖就是互斥鎖，互斥鎖使用方法如下 <pre name="code" class="cpp">//執行緒A pthread_mut C++ 併發程式設計之互斥鎖和條件變數的效能比較 介紹 本文以最簡單生產者消費者模型，通過執行程式，觀察該程序的cpu使用率，來對比使用互斥鎖 和 互斥鎖+條件變數的效能比較。 本例子的生產者消費者模型，1個生產者，5個消費者。 生產者執行緒往佇列裡放入資料，5個消費者執行緒從佇列取資料，取資料前需要判斷一下佇列中是否有資料，這個佇列是全域性佇列，是執行緒間 Linux多執行緒學習(2)--執行緒的同步與互斥及死鎖問題(互斥量和條件變數) Linux多執行緒學習總結 一.互斥量 1.名詞理解 2.什麼是互斥量(mutex) 3.互斥量的介面 3.1 初始化訊號量 3.2 銷燬訊號量 3.3 互斥量加鎖和解鎖 Linux多執行緒程式設計---執行緒間同步（互斥鎖、條件變數、訊號量和讀寫鎖） 本篇博文轉自http://zhangxiaoya.github.io/2015/05/15/multi-thread-of-c-program-language-on-linux/ Linux下提供了多種方式來處理執行緒同步，最常用的是互斥鎖、條件變數、訊號量和讀寫鎖。  下面是思維導 程序間通訊機制（管道、訊號、共享記憶體/訊號量/訊息佇列）、執行緒間通訊機制（互斥鎖、條件變數、posix匿名訊號量） （1）系統中每個訊號量的資料結構（sem）struct sem {     int semval; /* 訊號量的當前值 */     unsigned short  semzcnt;  /* # waiting for zero */     unsigned short  semncnt;  /* # w linux執行緒間同步(通訊)的幾種方法——互斥鎖、條件變數、訊號量、讀寫鎖 Linux下提供了多種方式來處理執行緒同步，最常用的是互斥鎖、條件變數、訊號量和讀寫鎖。  下面是思維導圖：  一、互斥鎖（mutex）  　　鎖機制是同一時刻只允許一個執行緒執行一個關鍵部分的程式碼。 1 . 初始化鎖 int pthread_mutex_init(p linux c 執行緒間同步（通訊）的幾種方法--互斥鎖，條件變數，訊號量，讀寫鎖 轉載自：https://blog.csdn.net/vertor11/article/details/55657619Linux下提供了多種方式來處理執行緒同步，最常用的是互斥鎖、條件變數、訊號量和讀寫鎖。 下面是思維導圖： 一、互斥鎖（mutex） 　　鎖機制是同一時刻只允 互斥鎖和條件變量(pthread)相關函數 code 數據類型 wait 模式 truct color tro val initial 互斥鎖 #include <pthread.h> // 若成功返回0，出錯返回正的Exxx值 // mptr通常被初始化為PTHREAD_MUTEX_INITIALI 訊號量、互斥鎖、讀寫鎖和條件變數之間的區別 訊號量 強調的是執行緒（或程序）間的同步：“訊號量用在多執行緒多工同步的，一個執行緒完成了某一個動作就通過訊號量告訴別的執行緒，別的執行緒再進行某些動作（大家都在sem_wait的時候，就阻塞在那裡）。當訊號量為單值訊號量是，也可以完成一個資源的互斥訪問。 有名 【Linux C 多執行緒程式設計】互斥鎖與條件變數 一、互斥鎖互斥量從本質上說就是一把鎖, 提供對共享資源的保護訪問。　　1. 初始化:　　在Linux下, 執行緒的互斥量資料型別是pthread_mutex_t. 在使用前, 要對它進行初始化:　　對於靜態分配的互斥量, 可以把它設定為PTHREAD_MUTEX_INITIA 【Linux】執行緒總結：執行緒同步 -互斥鎖，條件變數，訊號量實現多生產者多消費者模型 學習環境 ：　 Centos6.5 Linux 核心 2.6 Linux執行緒部分總結分為兩部分：（1）執行緒的使用 ，（2）執行緒的同步與互斥。 第一部分執行緒的使用主要介紹，執行緒的概念，建立執行緒，執行緒退出，以及執行緒的終止與分離。【完 執行緒、互斥鎖與條件變數例項理解 互斥鎖： 初始化程序鎖： int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,const pthread_mutexattr_t *restrict attr); 其中 mutex 為鎖號 attr為屬性 摧毀互