linux下多線程中條件變數的用法

使用條件變數最大的好處是可以避免忙等。相當與多線程中的訊號。  條件變數是線程中的東西就是等待某一條件的發生和訊號一樣

以下是說明
，條件變數使我們可以睡眠等待某種條件出現。
條件變數是利用線程間共用的全域變數進行同步的一種機制，主要包括兩個動作：一個線程等待"條件變數的條件成立"而掛起；另一個線程使"條件成立"（給出條件成立訊號）。為了防止競爭，條件變數的使用總是和一個互斥鎖結合在一起。
條件變數類型為pthread_cond_t

建立和登出
條件變數和互斥鎖一樣，都有靜態動態兩種建立方式，靜態方式使用PTHREAD_COND_INITIALIZER常量，如下：
pthread_cond_t cond=PTHREAD_COND_INITIALIZER
動態方式調用pthread_cond_init()函數，API定義如下：
int pthread_cond_init(pthread_cond_t *cond, pthread_condattr_t *cond_attr)
儘管POSIX標準中為條件變數定義了屬性，但在LinuxThreads中沒有實現，因此cond_attr值通常為NULL，且被忽略。
登出一個條件變數需要調用pthread_cond_destroy()，只有在沒有線程在該條件變數上等待的時候才能登出這個條件變數，否則返回EBUSY。API定義如下：
int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *cond)

等待和激發
int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex)
int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex, const struct timespec *abstime)
等待條件有兩種方式：無條件等待pthread_cond_wait()和計時等待pthread_cond_timedwait()，其中計時等待方式如果在給定時刻前條件沒有滿足，則返回ETIMEOUT，結束等待，其中abstime以與time()系統調用相同意義的絕對時間形式出現，0表示格林尼治時間1970年1月1日0時0分0秒。
使用絕對時間而非相對時間的優點是。如果函數提前返回（很可能因為捕獲了一個訊號，）
無論哪種等待方式，都必須和一個互斥鎖配合，以防止多個線程同時請求pthread_cond_wait()（或pthread_cond_timedwait()，下同）的競爭條件（Race Condition）。mutex互斥鎖必須是普通鎖（PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP）或者適應鎖（PTHREAD_MUTEX_ADAPTIVE_NP），且在調用pthread_cond_wait()前必須由本線程加鎖（pthread_mutex_lock()），而在更新條件等待隊列以前，mutex保持鎖定狀態，並線上程掛起進入等待前解鎖。在條件滿足從而離開pthread_cond_wait()之前，mutex將被重新加鎖，以與進入pthread_cond_wait()前的加鎖動作對應。
激發條件有兩種形式，pthread_cond_signal()啟用一個等待該條件的線程，存在多個等待線程時按入隊順序啟用其中一個；而pthread_cond_broadcast()則啟用所有等待線程。

其他
pthread_cond_wait()和pthread_cond_timedwait()都被實現為取消點，因此，在該處等待的線程將立即重新運行，在重新鎖定mutex後離開pthread_cond_wait()，然後執行取消動作。也就是說如果pthread_cond_wait()被取消，mutex是保持鎖定狀態的，因而需要定義退出回呼函數來為其解鎖。
  EXAMPLE
       Consider two shared variables x and y, protected by the mutex mut,  and
       a  condition  variable  cond  that is to be signaled whenever x becomes
       greater than y.              int x,y;
              pthread_mutex_t mut = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
              pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;   //    Waiting until x is greater than y is performed as follows:              pthread_mutex_lock(&mut);
              while (x <= y) {
                      pthread_cond_wait(&cond, &mut);
              }
              /* operate on x and y */
              pthread_mutex_unlock(&mut);   //    Modifications on x and y that may cause x  to  become  greater  than  y
     //  should signal the condition if needed:              pthread_mutex_lock(&mut);
              /* modify x and y */
              if (x > y) pthread_cond_broadcast(&cond);
              pthread_mutex_unlock(&mut); /*      If  it  can be proved that at most one waiting thread needs to be waken
       up (for instance, if there are only two threads communicating through x
       and  y),  pthread_cond_signal  can be used as a slightly more efficient
       alternative    to    pthread_cond_broadcast.      In     doubt,     use
       pthread_cond_broadcast.       To  wait  for  x to becomes greater than y with a timeout of 5 seconds,
       do: */               struct timeval now;
              struct timespec timeout;
              int retcode;              pthread_mutex_lock(&mut);
              gettimeofday(&now);
              timeout.tv_sec = now.tv_sec + 5;
              timeout.tv_nsec = now.tv_usec * 1000;
              retcode = 0;
              while (x <= y && retcode != ETIMEDOUT) {
                      retcode = pthread_cond_timedwait(&cond, &mut, &timeout);
              }
              if (retcode == ETIMEDOUT) {
                      /* timeout occurred */
              } else {
                      /* operate on x and y */
              }
              pthread_mutex_unlock(&mut); 要想知道更詳細，請看  man pthread_cond_wait