sem_init() 成功时返回 0;错误时,返回 -1,并把 errno 设置为合适的值。
sem_init() 初始化一个定位在 sem 的匿名信号量。value 参数指定信号量的初始值。 pshared 参数指明信号量是由进程内线程共享,还是由进程之间共享。如果 pshared 的值为 0,那么信号量将被进程内的线程共享,并且应该放置在这个进程的所有线程都可见的地址上(如全局变量,或者堆上动态分配的变量)。
如果 pshared 是非零值,那么信号量将在进程之间共享,并且应该定位共享内存区域(见 shm_open(3)、mmap(2) 和 shmget(2))。(因为通过 fork(2) 创建的孩子继承其父亲的内存映射,因此它也可以见到这个信号量。所有可以访问共享内存区域的进程都可以用 sem_post(3)、sem_wait(3) 等等操作信号量。初始化一个已经初始的信号量其结果未定义。
这么高的悬赏,实例放后面。信号量(sem),如同进程一样,线程也可以通过信号量来实现通信,虽然是轻量级的。信号量函数的名字都以"sem_"打头。线程使用的基本信号量函数有四个。
信号量初始化。int sem_init (sem_t *sem , int pshared, unsigned int value)
这是对由sem指定的信号量进行初始化,设置好它的共享选项(linux 只支持为0,即表示它是当前进程的局部信号量),然后给它一个初始值VALUE。
等待信号量。给信号量减1,然后等待直到信号量的值大于0。
int sem_wait(sem_t *sem)
释放信号量。信号量值加1。并通知其他等待线程。
int sem_post(sem_t *sem)
销毁信号量。我们用完信号量后都它进行清理。归还占有的一切资源。
int sem_destroy(sem_t *sem) #include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include <errno.h>
#define return_if_fail(p) if((p) == 0){printf ("[%s]:func error!/n", __func__)return}
typedef struct _PrivInfo
{
sem_t s1
sem_t s2
time_t end_time
}PrivInfo
static void info_init (PrivInfo* thiz)
static void info_destroy (PrivInfo* thiz)
static void* pthread_func_1 (PrivInfo* thiz)
static void* pthread_func_2 (PrivInfo* thiz)
int main (int argc, char** argv)
{
pthread_t pt_1 = 0
pthread_t pt_2 = 0
int ret = 0
PrivInfo* thiz = NULL
thiz = (PrivInfo* )malloc (sizeof (PrivInfo))
if (thiz == NULL)
{
printf ("[%s]: Failed to malloc priv./n")
return -1
}
info_init (thiz)
ret = pthread_create (&pt_1, NULL, (void*)pthread_func_1, thiz)
if (ret != 0)
{
perror ("pthread_1_create:")
}
ret = pthread_create (&pt_2, NULL, (void*)pthread_func_2, thiz)
if (ret != 0)
{
perror ("pthread_2_create:")
}
pthread_join (pt_1, NULL)
pthread_join (pt_2, NULL)
info_destroy (thiz)
return 0
}
static void info_init (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail (thiz != NULL)
thiz->end_time = time(NULL) + 10
sem_init (&thiz->s1, 0, 1)
sem_init (&thiz->s2, 0, 0)
return
}
static void info_destroy (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail (thiz != NULL)
sem_destroy (&thiz->s1)
sem_destroy (&thiz->s2)
free (thiz)
thiz = NULL
return
}
static void* pthread_func_1 (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail(thiz != NULL)
while (time(NULL) < thiz->end_time)
{
sem_wait (&thiz->s2)
printf ("pthread1: pthread1 get the lock./n")
sem_post (&thiz->s1)
printf ("pthread1: pthread1 unlock/n")
sleep (1)
}
return
}
static void* pthread_func_2 (PrivInfo* thiz)
{
return_if_fail (thiz != NULL)
while (time (NULL) < thiz->end_time)
{
sem_wait (&thiz->s1)
printf ("pthread2: pthread2 get the unlock./n")
sem_post (&thiz->s2)
printf ("pthread2: pthread2 unlock./n")
sleep (1)
}
return
}
线程之间的同步和互斥解决的问题是线程对共同资源进行访问。Posix有两种方式:信号量和互斥锁;信号量适用同时可用的资源为多个的情况;互斥锁适用于线程可用的资源只有一个的情况
1、互斥锁:互斥锁是用加锁的方式来控制对公共资源的原子操作(一旦开始进行就不会被打断的操作)
互斥锁只有上锁和解锁两种状态。互斥锁可以看作是特殊意义的全局变量,因为在同一时刻只有一个线程能够对互斥锁进行操作;只有上锁的进程才可以对公共资源进行访问,其他进程只能等到该进程解锁才可以对公共资源进行操作。
互斥锁操作函数:
pthread_mutex_init()//初始化
pthread_mutex_lock()//上锁参数:pthread_mutex_t *mutex
pthread_mutex_trylock()//判断上锁 参数:pthread_mutex_t *mutex
pthread_mutex_unlock()//解锁参数:pthread_mutex_t *mutex
pthread_mutex_release()//消除互斥锁 参数:pthread_mutex_t *mutex
互斥锁分为快速互斥锁、递归互斥锁、检错互斥锁;在 init 的时候确定
int pthread_mutex_t(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutex_t mutexattr)
第一个参数:进行操作的锁
mutexattr:锁的类型,默认快速互斥锁(阻塞)123456789
2、信号量:信号量本质上是一个计数器,在操作系统做用于PV原子操作;
P操作使计数器-1;V操作使计数器+1.
在互斥操作中可以是使用一个信号量;在同步操作中需要使用多个信号量,并设置不同的初始值安排它们顺序执行
sem_init() // 初始化操作
sem_wait() // P操作,计数器减一;阻塞参数:sem_t *sem
sem_trywait() // P操作,计数器减一;非阻塞 参数:sem_t *sem
sem_post()// V操作,计数器加一 参数:sem_t *sem
sem_destroy() // 销毁信号量参数:sem_t *sem
sem_init(sem_t *sem, int pshared, int value)
pshared用于指定多少个进程共享;value初始值
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