Linux线程同步之条件变量

Linux线程同步之条件变量

　　条件变量是线程可用的另一种同步机制。条件变量给多个线程提供了一个会合的场所。条件本身是由互斥量保护的。线程在改变 条件状态前必须首先锁住互斥量。

　　条件变量的初始化 pthread_cond_init

　　去除初始化 pthread_cond_destroy

　　等待 pthread_cond_wait

　　满足条件给向进程发送信号 pthread_cond_signal

　　下面程序展示了利用条件变量等待另外两个线程满足条件时，第三个进程继续向前执行

#include <stdio.h> #include <pthread.h> #include <signal.h> pthread_mutex_t m1, m2; pthread_cond_t c1,c2; pthread_t t1, t2, t3; void* r1(void *arg) { sleep(10); //睡眠10秒 pthread_cond_signal(&c1); printf("t1 finish\n"); while(1); } void* r2(void *arg) { sleep(15);//睡眠15秒 pthread_cond_signal(&c2); printf("t2 finish\n"); while(1); } void* r3(void *arg) { pthread_cond_wait(&c1, &m1); pthread_cond_wait(&c2, &m2); printf("finish\n");//15秒后线程打印 } main() { pthread_mutex_init(&m1, 0); pthread_mutex_init(&m2, 0); pthread_cond_init(&c1, 0); pthread_cond_init(&c2, 0); pthread_create(&t1, 0, r1, 0); pthread_create(&t2, 0, r2, 0); pthread_create(&t3, 0, r3, 0); while(1); }

　　执行结果

　　条件变量与互斥量一起使用时，允许线程以无竞争的方式等待特定的条件发生。

　　下面程序中，由于在互斥量中等待条件会造成死锁

#include <pthread.h> #include <stdio.h> #include <signal.h> pthread_t t1,t2; pthread_mutex_t m1,m2; pthread_cond_t c; void *r1(void *d) { while(1) { pthread_mutex_lock(&m1); printf("wait\n"); pthread_cond_wait(&c,&m2); pthread_mutex_unlock(&m1); } } void *r2(void *d) { while(1) { pthread_mutex_lock(&m1); printf("signal\n"); pthread_cond_signal(&c); pthread_mutex_unlock(&m1); } } main() { pthread_cond_init(&c,0); pthread_mutex_init(&m1,0); pthread_mutex_init(&m2,0); pthread_create(&t1,0,r1,0); pthread_create(&t2,0,r2,0); while(1); /* pthread_join(t1,0); pthread_join(t2,0); pthread_mutex_destroy(&m2); pthread_mutex_destroy(&m1); pthread_cond_destroy(&c);*/ }

　　执行结果，程序执行到某一时刻发生死锁，不再向下执行

　　改进后的程序，允许线程以无竞争的方式等待，不会发生死锁

#include <pthread.h> #include <stdio.h> #include <signal.h> pthread_t t1,t2; pthread_mutex_t m1,m2; pthread_cond_t c; void *r1(void *d) { while(1) { pthread_mutex_lock(&m1); printf("wait\n"); pthread_cond_wait(&c,&m1); pthread_mutex_unlock(&m1); } } void *r2(void *d) { while(1) { pthread_mutex_lock(&m1); printf("signal\n"); pthread_cond_signal(&c); pthread_mutex_unlock(&m1); } } main() { pthread_cond_init(&c,0); pthread_mutex_init(&m1,0); pthread_mutex_init(&m2,0); pthread_create(&t1,0,r1,0); pthread_create(&t2,0,r2,0); while(1); /* pthread_join(t1,0); pthread_join(t2,0); pthread_mutex_destroy(&m2); pthread_mutex_destroy(&m1); pthread_cond_destroy(&c);*/ }