Linux系统编程9线程同步和锁

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我是靠谱客的博主缥缈舞蹈，最近开发中收集的这篇文章主要介绍Linux系统编程9线程同步和锁，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

#一些概念
线程同步：协同步调，对公共区域数据按序访问。防止数据混乱，产生与时间有关的错误。
锁的使用：建议锁！对公共数据进行保护。所有线程应该在访问公共数据前先拿锁再访问。
但，锁本身不具备强制性。
死锁：1、线程试图对同一个互斥量A加锁两次；
2、线程1拥有A锁，请求获得B锁；线程2拥有B锁，请求获得A锁。
读写锁：只有一把锁，读时共享，写的优先级更高。
使用mutex(互斥量、互斥锁）一般步骤：
1、pthread_mutex_t lock;创建锁
2、pthread_mutex_init；初始化
3、pthread_mutex_lock;加锁
4、访问共享数据(stdout)
5、pthread_mutex_unlock();解锁
6、pthread_mutex_destory；销毁锁
补充：初始化互斥量的两种方法：
（1）pthread_mutex_t mutex;
pthread_mutex_init(&mutex,NULL);动态初始化
(2) pthread_mutex_t mutex=PHREAD_MUTEX_INITIALIZER；静态初始化
条件变量：本身不是锁，但是通常结合锁来使用。
两种初始化方式：
（1）pthread_cond_init(&cond,NULL);动态初始化
(2) pthread_mutex_t cond=PHREAD_COND_INITIALIZER；静态初始化
信号量：相当于初始化值为N的互斥量，不仅可以用于线程还可以用于进程。
注意事项：
尽量保证锁的粒度，越小越好（访问共享数据前，加锁。访问结束立即解锁）
互斥锁，本质是结构体
restrict关键字：用来限定指针变量。被该关键字限定的指针变量所指向的内存操作，必须由本指针完成
lock:加锁失败会阻塞，等待锁被释放
trylock：加锁失败直接返回错误号
#加锁代码示例：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
#include<errno.h>
#include<pthread.h>
pthread_mutex_t mutex;
//定义一把互斥锁
void *tfn(void *arg){
srand(time(NULL));
while(1){
pthread_mutex_lock(&mutex);
printf("hello ");
sleep(rand()%1);
printf("worldn");
sleep(rand()%1);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
return NULL;
}
int main(void){
pthread_t tid;
srand(time(NULL));
int ret=pthread_mutex_init(&mutex,NULL);
//初始化互斥锁
if(ret!=0){
fprintf(stderr,"mutex init error:%sn",strerror(ret));
exit(1);
}
pthread_create(&tid,NULL,tfn,NULL);
while(1){
pthread_mutex_lock(&mutex);
//加锁
printf("HELLO ");
sleep(rand()%1);
printf("WORLDn");
pthread_mutex_unlock(&mutex);
//解锁
}
pthread_join(tid,NULL);
pthread_mutex_destory(&mutex);
//销毁互斥锁
return 0;
}