为保证每个线程对同一资源访问有效,比如一个线程想要从共享资源读数据,而这些资源正在被其他线程修改,那么读出来的数据是无效的,那么就要想办法让其他线程修改完再去读,这时候就用到了同步机制。可以使用Linux系统提供的机制来对线程访问资源的顺序进行同步,本文档挑选了信号量,互斥锁,条件变量来介绍线程同步机制,实验代码在sync/目录下。
1 POSIX无名信号量
本章介绍POSIX 无名信号量,以下简称信号量。信号量类似于计数器,操作方法和前面的System V 信号灯基本一样。
使用信号量的步骤:
1.在程序全局区定义信号量;
2.使用seminit()初始化信号量;
3.使用sem_wait()和sem_post()对信号量进行P/V操作;
4.使用sem_destroy()销毁信号量。
信号量常用函数如下:
sem_init():对信号量值进行初始化,
#include
int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
参数含义:
sem:指针,指向定义的信号量;
pshared:指明这个信号量用于进程还是线程,0为线程,不等于0为进程,本节填写为0。
value:信号量初始值
返回值:成功返回0,错误返回-1。
sem_wait():等待一个信号量,进行P操作,信号量值-1;
sem_post():唤醒一个信号量,进行V操作,信号量值+1,定义如下:
#include
int sem_wait(sem_t *sem);
int sem_post(sem_t *sem);
参数含义:
sem:要操作的信号量;
返回值:成功返回0,错误返回-1。
sem_destroy():销毁初始化后的信号量
#include
int sem_destroy(sem_t *sem);
sem:要操作的信号量;
返回值:成功返回0,错误返回-1。
实验代码在sync/sem.c:路径为:11_Linux系统开发进阶Linux系统编程_章节使用资料。
使用信号量控制读写线程,初始化时写信号量为1,读信号量为0,那么读线程就会阻塞,写线程就会执行并将写信号-1,写线程在fgets等待输入,当输入完成后,将读信号+1唤醒读线程,这样读写线程交替执行就完成了同步。