Linux系统编程————线程同步之互斥锁

什么是线程同步

        首先我们说一个生活中的现象来类比线程同步，城市的每个十字路口都会设置有红绿灯，设置红绿等的作用就是为了让十字路口这个资源在一定时间内，只能被一个方向往来的车辆使用，以避免交通事故的发生，我们就可以理解为十字路口被同步了；这样我们就可以将这个例子类比到我们的线程同步，十字路口的红路灯就相当于我们的同步机制（互斥锁），东西、南北方向的行车就相当于两一条线程。

        也就是说当两条线程需要访问同一块资源/临界资源时（十字路口），我们对这块临界资源加以限制（同步机制），让两条线程先后有序的来访问临界资源，这样就可以说这两条线程是同步的。

互斥锁

1、什么是互斥锁，有什么作用：

        互斥锁是只能在线程之间使用的一种控制临界资源的访问机制。

        如果一个线程要访问临界资源，则必须先加锁，用完之后解锁。这样在一个线程访问临界资源的过程中，其他线程如果加锁都会被阻塞，不能访问临界资源，直到这个线程解锁后，其他线才可以程竞争到锁，访问临界资源。（这样就做到了线程同步）

2、互斥锁的使用：

        头文件：#include

        定义锁：pthread_mutex_t        //互斥锁的类型

        初始化锁函数：int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t* mutex,pthread_mutexattr_t* attr);       

        第一个参数是定义的互斥锁的地址，第二个参数是锁的属性，一般传NULL

        加锁函数：int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t* mutex); //加锁失败就会阻塞

                        或 int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t* mutex); //尝试加锁，成功返回0，失败则会返回错误码，不阻塞

        解锁函数：int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t* mutex); 

        销毁锁函数：int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t* mutex); 

3、例：创建两个子线程，让这两个线程交替给一个全局变量做++操作，每个线程加1万次，用线程同步的方式（加互斥锁），若不同步会怎样？

#include
#include
#include
#include

#define MAX 10000
int num ;
//定义锁
pthread_mutex_t mutex;

void* fun1()
{
	int i = 0;
	for(;i < MAX;i++)
	{
		pthread_mutex_lock(&mutex);//加锁
		num++;
		printf("A-->num=%d\n",num);
		pthread_mutex_unlock(&mutex);//解锁
		usleep(10);
	}
}

void* fun2()
{
	int i = 0;
	for(;i < MAX;i++)
	{
		pthread_mutex_lock(&mutex);//加锁
		num++;
		printf("B-->num=%d\n",num);
		pthread_mutex_unlock(&mutex);//解锁
		usleep(10);
	}
}

int main()
{
	pthread_t pthid1,pthid2;
	//初始化锁
	pthread_mutex_init(&mutex,NULL);

	pthread_create(&pthid1,NULL,fun1,NULL);
	pthread_create(&pthid2,NULL,fun2,NULL);

	pthread_join(pthid1,NULL);
	pthread_join(pthid2,NULL);
	
	printf("AB-->num=%d\n",num);
	//销毁锁
	pthread_mutex_destroy(&mutex);

	return 0;
}

如果不采用同步的话最后可能数不到20000.