Linux C 多線程編程 互斥鎖與條件變數

from:http://www.linuxidc.com/Linux/2011-08/39987.htm

一、互斥鎖

互斥量從本質上說就是一把鎖, 提供對共用資源的保護訪問。

　　1. 初始化:

　　在Linux下, 線程的互斥量資料類型是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_INITIALIZER, 或者調用pthread_mutex_init.

　　對於動態分配的互斥量, 在申請記憶體(malloc)之後, 通過pthread_mutex_init進行初始化, 並且在釋放記憶體(free)前需要調用pthread_mutex_destroy.

　　原型:

　　int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex, const pthread_mutexattr_t *restric attr);

　　int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);

　　標頭檔:

　　傳回值: 成功則返回0, 出錯則返回錯誤編號.

　　說明: 如果使用預設的屬性初始化互斥量, 只需把attr設為NULL. 其他值在以後講解。

　　2. 互斥操作:

　　對共用資源的訪問, 要對互斥量進行加鎖, 如果互斥量已經上了鎖, 調用線程會阻塞, 直到互斥量被解鎖. 在完成了對共用資源的訪問後, 要對互斥量進行解鎖。

　　首先說一下加鎖函數:

　　標頭檔:

　　原型:

　　int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);

　　int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);

　　傳回值: 成功則返回0, 出錯則返回錯誤編號.

　　說明: 具體說一下trylock函數, 這個函數是非阻塞調用模式, 也就是說, 如果互斥量沒被鎖住, trylock函數將把互斥量加鎖, 並獲得對共用資源的存取權限; 如果互斥量被鎖住了, trylock函數將不會阻塞等待而直接返回EBUSY, 表示共用資源處於忙狀態。

　　再說一下解所函數:

　　標頭檔:

　　原型: int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

　　傳回值: 成功則返回0, 出錯則返回錯誤編號.

　　3. 死結:

　　死結主要發生在有多個依賴鎖存在時, 會在一個線程試圖以與另一個線程相反順序鎖住互斥量時發生. 如何避免死結是使用互斥量應該格外注意的東西。

　　總體來講, 有幾個不成文的基本原則:

　　對共用資源操作前一定要獲得鎖。

　　完成操作以後一定要釋放鎖。

　　盡量短時間地佔用鎖。

　　如果有多鎖, 如獲得順序是ABC連環扣, 釋放順序也應該是ABC。

　　線程錯誤返回時應該釋放它所獲得的鎖。