Linux系统线程同步:互斥量(mutex)
互斥量从本质上说就是一把锁,提供对共享资源的保护访问。
1.初始化:
在Linux 下,线程的互斥量数据类型是pthread_mutex_t.在使用前,要对它进行初始化:
对于静态分配的互斥量,可以把它设置为PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER ,或者调用pthread_mutex_init.
对于动态分配的互斥量,在申请内存(malloc)之后,通过pthread_mutex_init进行初始化,并且在释放内存(free)前需要调用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);
头文件:
返回值:成功则返回0 ,出错则返回错误编号。
说明:如果使用默认的属性初始化互斥量,只需把attr设为NULL. 其他值在以后讲解。
2.互斥操作:
对共享资源的访问,要对互斥量进行加锁,如果互斥量已经上了锁,调用线程会阻塞,直到互斥量被解锁。在完成了对共享资源的访问后,要对互斥量进行解锁。
首先说一下加锁函数:
头文件:
原型:
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
int pthread_mutex_trylock (pthread_mutex_t *mutex);
返回值:成功则返回0 ,出错则返回错误编号。
说明:具体说一下trylock 函数,这个函数是非阻塞调用模式,也就是说,如果互斥量没被锁住, trylock函数将把互斥量加锁,并获得对共享资源的访问权限;如果互斥量被锁住了, trylock函数将不会阻塞等待而直接返回EBUSY ,表示共享资源处于忙状态。
再说一下解所函数:
头文件:
原型: int pthread_mutex_unlock (pthread_mutex_t *mutex);
返回值:成功则返回0 ,出错则返回错误编号。
3.死锁:
死锁主要发生在有多个依赖锁存在时,会在一个线程试图以与另一个线程相反顺序锁住互斥量时发生。如何避免死锁是使用互斥量应该格外注意的东西。
总体来讲,有几个不成文的基本原则:
对共享资源操作前一定要获得锁。
完成操作以后一定要释放锁。
尽量短时间地占用锁。
如果有多锁,如获得顺序是ABC 连环扣,释放顺序也应该是ABC.
线程错误返回时应该释放它所获得的锁。
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