当我们需要控制对共享资源的存取的时候,可以用一种简单的加锁的方法来控制。我们可以创建一个读/写程序,它们共用一个共享缓冲区,使用互斥锁来控制对缓冲区的存取。
函数 pthread_mutex_init()用来生成一个互斥锁。其函数原型如下:
#include<pthread.h>
int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,const pthread_mutexattr_t *restrict attr);
第一个参数是互斥变量的地址,第二个参数设置互斥变量的属性,大多数情况下.选择默认属性,则传入空指针 NULL。
Pthread_mutex_lock()函数声明开始用互斥锁上锁,此后的代码直至调用 pthread_mutex_ unlock()为止,均被上锁,即同一时间只能被一个线程调用执行。当一个线程执行到 pthread_mutex_lock()处时,如果该锁此时被另一个线程使用,那么此线程被阻塞,线程一直阻塞知道另一个线程释放此互斥锁。这两个函数原型是:
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);
两个函数的参数都是互斥变量的地址。函数执行成功返回 0,否则返回错误号。
互斥锁使用很方便,但是有一个缺点是使用互斥锁的过程中很有可能会出现死锁:两个线程试图同时占有两个资源,并按不同的次序锁定相应的互斥锁,例如两个线程都需要锁定互斥锁 l 和互斥锁 2,A 线程锁定了互斥锁 l,B 线程了锁定互斥锁 2,此时如果 A 线程在解除互斥锁 l 之前又去锁定互斥锁 2,而 B 恰好又需要去锁定互斥锁 l,这时就出现了死锁。看起来像是绕口令,通俗一点的来解释:线程 A 和线程 B 都需要独占使用 2 个资源,但是他们都分别先占据了一个资源,然后有相互等待另外一个资源的释放,这样的形成了一个死锁。此时我们可以使用函数 pthread_mutex_trylock(),它是函数 pthread_mutex_lock()的非阻塞函数,当它发现死锁不可避免时,它会通过 errno 返回 EBUSY,我们可以针对死锁做出相应的处理。Pthread_mutex_try_lock()的函数原型是:
int pthread_mutex _trylock( pthread_mutex_t*mutex);
当互斥锁不再使用的时候,应当释放互斥变量,函数 pthread _mutex.destory()用来释放一个互斥变量。
代码:
#include <stdio.h> #include <pthread.h> #include <unistd.h> char buffer[128]; int buffer_has_data=0; pthread_mutex_t mutex; void write_buffer (char *data) { /* 锁定互斥锁*/ pthread_mutex_lock (&mutex); if (buffer_has_data == 0) { sprintf( buffer, "%s", data); buffer_has_data=1; } /* 打开互斥锁*/ pthread_mutex_unlock(&mutex); } void read_buffer(void) { while(1){ /* 锁定互斥锁*/ pthread_mutex_lock(&mutex); if(buffer_has_data == 1) { printf("Read buffer, data = [%s]\n", buffer); buffer_has_data=0; } /* 打开互斥锁*/ pthread_mutex_unlock(&mutex); sleep(1); } } int main ( int argc, char **argv ) { char input[128]; pthread_t reader; /* 用默认属性初始化一个互斥锁对象*/ pthread_mutex_init( &mutex, NULL ); pthread_create(&reader, NULL, (void *)(read_buffer), NULL); while( 1 ) { scanf( "%s", input ); write_buffer( input ); } return 0; }
原文地址:https://www.cnblogs.com/it8343/p/9240856.html