c语言实例，linux线程同步的信号量方式 谢谢

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

返回值

sem_init() 成功时返回 0；错误时，返回 -1，并把 errno 设置为合适的值。

该函数是system V 信号量操作中的函数。

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。

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