POSIX 互斥锁: pthread_mutex_t

最简单的用法:

pthread_mutex_t lock;

pthread_mutex_int(&lock, NULL);

...

pthread_mutex_lock(&lock);

...

pthread_mutex_unlock(&lock);

...

pthread_mutex_destroy(&lock);

一直这么用, 也没有深究, 几天需要在不熟悉的代码中增加一段代码, 需要用到pthread_mutex_t, 但有不想在别的地方初始化, 查了一下, 发现这个POSIX的mutex还有点意思, 摘录如下:

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其实也没得啥子特别的, 主要是mutex的几个属性以前确实不了解, 这下记住了.

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该函数用于C函数的多线程编程中,互斥锁的初始化。

pthread_mutex_init() 函数是以动态方式创建互斥锁的,参数attr指定了新建互斥锁的属性。如果参数attr为空,则使用默认的互斥锁属性,默认属性为快速互斥锁 。互斥锁的属性在创建锁的时候指定,在LinuxThreads实现中仅有一个锁类型属性,不同的锁类型在试图对一个已经被锁定的互斥锁加锁时表现不同。

pthread_mutexattr_init() 函数成功完成之后会返回零,其他任何返回值都表示出现了错误。

函数成功执行后,互斥锁被初始化为未锁住态。

l 互斥锁pthread_mutex_t的使用:

1. 互斥锁创建

有两种方法创建互斥锁,静态方式和动态方式。POSIX定义了一个宏PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER来静态初始化互斥锁,方法如下:

pthread_mutex_t mutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

在LinuxThreads实现中,pthread_mutex_t是一个结构,而PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER则是一个结构常量。

动态方式是采用pthread_mutex_init()函数来初始化互斥锁,API定义如下:

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutexattr_t *mutexattr)

其中mutexattr用于指定互斥锁属性(见下),如果为NULL则使用缺省属性。

pthread_mutex_destroy ()用于注销一个互斥锁,API定义如下:

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex)

销毁一个互斥锁即意味着释放它所占用的资源,且要求锁当前处于开放状态。由于在Linux中,互斥锁并不占用任何资源,因此LinuxThreads中的 pthread_mutex_destroy()除了检查锁状态以外(锁定状态则返回EBUSY)没有其他动作。

2. 互斥锁属性

互斥锁的属性在创建锁的时候指定,在LinuxThreads实现中仅有一个锁类型属性,不同的锁类型在试图对一个已经被锁定的互斥锁加锁时表现不同。当前(glibc2.2.3,linuxthreads0.9)有四个值可供选择:

* PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP,这是缺省值,也就是普通锁。当一个线程加锁以后,其余请求锁的线程将形成一个等待队列,并在解锁后按优先级获得锁。这种锁策略保证了资源分配的公平性。

* PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE_NP,嵌套锁,允许同一个线程对同一个锁成功获得多次,并通过多次unlock解锁。如果是不同线程请求,则在加锁线程解锁时重新竞争。

* PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK_NP,检错锁,如果同一个线程请求同一个锁,则返回EDEADLK,否则与PTHREAD_MUTEX_TIMED_NP类型动作相同。这样就保证当不允许多次加锁时不会出现最简单情况下的死锁。

* PTHREAD_MUTEX_ADAPTIVE_NP,适应锁,动作最简单的锁类型,仅等待解锁后重新竞争。

3. 锁操作

锁操作主要包括加锁 pthread_mutex_lock()、解锁pthread_mutex_unlock()和测试加锁pthread_mutex_trylock()三个,不论哪种类型的锁,都不可能被两个不同的线程同时得到,而必须等待解锁。对于普通锁和适应锁类型,解锁者可以是同进程内任何线程;而检错锁则必须由加锁者解锁才有效,否则返回EPERM;对于嵌套锁,文档和实现要求必须由加锁者解锁,但实验结果表明并没有这种限制,这个不同目前还没有得到解释。在同一进程中的线程,如果加锁后没有解锁,则任何其他线程都无法再获得锁。

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex)

int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex)

int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex)

pthread_mutex_trylock()语义与pthread_mutex_lock()类似,不同的是在锁已经被占据时返回EBUSY而不是挂起等待。

posted on 2013-02-20 10:37  CrunchYou  阅读(7677)  评论(0编辑  收藏  举报

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