Linux线程同步(3): 读写锁(rwlock)

    在线程同步系列的第一篇文章里已经说过, 读写锁是因为有3种状态, 所以可以有更高的并行性.

1. 特性:

    一次只有一个线程可以占有写模式的读写锁, 但是可以有多个线程同时占有读模式的读写锁. 正是因为这个特性,

• 当读写锁是写加锁状态时, 在这个锁被解锁之前, 所有试图对这个锁加锁的线程都会被阻塞.
• 当读写锁在读加锁状态时, 所有试图以读模式对它进行加锁的线程都可以得到访问权, 但是如果线程希望以写模式对此锁进行加锁, 它必须阻塞知道所有的线程释放锁.
• 通常, 当读写锁处于读模式锁住状态时, 如果有另外线程试图以写模式加锁, 读写锁通常会阻塞随后的读模式锁请求, 这样可以避免读模式锁长期占用, 而等待的写模式锁请求长期阻塞.

2. 适用性:

    读写锁适合于对数据结构的读次数比写次数多得多的情况. 因为, 读模式锁定时可以共享, 以写模式锁住时意味着独占, 所以读写锁又叫共享-独占锁.

3. 初始化和销毁:

#include  < pthread.h >

int  pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t  * restrict rwlock,  const  pthread_rwlockattr_t  * restrict attr);
int  pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t  * rwlock);

成功则返回0, 出错则返回错误编号.

同互斥量以上, 在释放读写锁占用的内存之前, 需要先通过pthread_rwlock_destroy对读写锁进行清理工作, 释放由init分配的资源.

 

4. 读和写:

#include  < pthread.h >

int  pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t  * rwlock);
int  pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t  * rwlock);
int  pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t  * rwlock);

成功则返回0, 出错则返回错误编号.

这3个函数分别实现获取读锁, 获取写锁和释放锁的操作. 获取锁的两个函数是阻塞操作, 同样, 非阻塞的函数为:

#include  < pthread.h >

int  pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t  * rwlock);
int  pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t  * rwlock);

成功则返回0, 出错则返回错误编号.

非阻塞的获取锁操作, 如果可以获取则返回0, 否则返回错误的EBUSY.