linux線程信號量

㈠ linux編程時的信號量問題。 我以前用過的信號量頭文件是<semaphore.h>,而現在又發現還有個<sys/sem.h>

semaphore.h 提供的是 POSIX 標準定義的 semaphore 介面 （ sem_open, sem_wait, ...) ，這組介面使用更簡單，設計的較好。

而 sys/sem.h 里 提供的是符合 System V 標準的 semaphore介面 （semget, semop, ...)，這些介面都比較老了， linux提供主要是為了兼容老代碼。

對於 linux 開發來說，新寫的代碼，都應該考慮採用 POSIX 標準的信號量。

㈡ Linux 線程同步有哪些方法

一、互斥鎖(mutex)
1.
初始化鎖。在Linux下，線程的互斥量數據類型是pthread_mutex_t。在使用前,要對它進行初始化。
靜態分配：pthread_mutex_t
mutex
=
PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
動態分配：int
pthread_mutex_init(pthread_mutex_t
*mutex,
const
pthread_mutex_attr_t
*mutexattr);
2.
加鎖。對共享資源的訪問，要對互斥量進行加鎖，如果互斥量已經上了鎖，調用線程會阻塞，直到互斥量被解鎖。
int
pthread_mutex_lock(pthread_mutex
*mutex);
int
pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t
*mutex);
3.
解鎖。在完成了對共享資源的訪問後，要對互斥量進行解鎖。
int
pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t
*mutex);
4.
銷毀鎖。鎖在是使用完成後，需要進行銷毀以釋放資源。
int
pthread_mutex_destroy(pthread_mutex
*mutex);
二、條件變數(cond)
1.
初始化條件變數。
靜態態初始化，pthread_cond_t
cond
=
PTHREAD_COND_INITIALIER;
動態初始化，int
pthread_cond_init(pthread_cond_t
*cond,
pthread_condattr_t
*cond_attr);
2.
等待條件成立。釋放鎖,同時阻塞等待條件變數為真才行。timewait()設置等待時間,仍未signal,返回ETIMEOUT(加鎖保證只有一個線程wait)
int
pthread_cond_wait(pthread_cond_t
*cond,
pthread_mutex_t
*mutex);
int
pthread_cond_timewait(pthread_cond_t
*cond,pthread_mutex
*mutex,const
timespec
*abstime);
3.
激活條件變數。pthread_cond_signal,pthread_cond_broadcast（激活所有等待線程）
int
pthread_cond_signal(pthread_cond_t
*cond);
int
pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t
*cond);
//解除所有線程的阻塞
4.
清除條件變數。無線程等待,否則返回EBUSY
int
pthread_cond_destroy(pthread_cond_t
*cond);
三、信號量(sem)
1.
信號量初始化。
int
sem_init
(sem_t
*sem
,
int
pshared,
unsigned
int
value);
這是對由sem指定的信號量進行初始化，設置好它的共享選項(linux
只支持為0，即表示它是當前進程的局部信號量)，然後給它一個初始值VALUE。
2.
等待信號量。給信號量減1，然後等待直到信號量的值大於0。
int
sem_wait(sem_t
*sem);
3.
釋放信號量。信號量值加1。並通知其他等待線程。
int
sem_post(sem_t
*sem);
4.
銷毀信號量。我們用完信號量後都它進行清理。歸還佔有的一切資源。
int
sem_destroy(sem_t
*sem);

㈢ Linux 多線程編程(二)2019-08-10

三種專門用於線程同步的機制:POSIX信號量,互斥量和條件變數.

在Linux上信號量API有兩組,一組是System V IPC信號量,即PV操作,另外就是POSIX信號量,POSIX信號量的名字都是以sem_開頭.

phshared參數指定信號量的類型,若其值為0,就表示這個信號量是當前進程的局部信號量,否則該信號量可以在多個進程之間共享.value值指定信號量的初始值,一般與下面的sem_wait函數相對應.

其中比較重要的函數sem_wait函數會以原子操作的方式將信號量的值減一,如果信號量的值為零,則sem_wait將會阻塞,信號量的值可以在sem_init函數中的value初始化;sem_trywait函數是sem_wait的非阻塞版本;sem_post函數將以原子的操作對信號量加一,當信號量的值大於0時,其他正在調用sem_wait等待信號量的線程將被喚醒.
這些函數成功時返回0,失敗則返回-1並設置errno.

生產者消費者模型:
生產者對應一個信號量:sem_t procer;
消費者對應一個信號量:sem_t customer;
sem_init(&procer,2)----生產者擁有資源,可以工作;
sem_init(&customer,0)----消費者沒有資源,阻塞;

在訪問公共資源前對互斥量設置（加鎖），確保同一時間只有一個線程訪問數據，在訪問完成後再釋放（解鎖）互斥量.
互斥鎖的運行方式:串列訪問共享資源;
信號量的運行方式:並行訪問共享資源;
互斥量用pthread_mutex_t數據類型表示，在使用互斥量之前，必須使用pthread_mutex_init函數對它進行初始化，注意，使用完畢後需調用pthread_mutex_destroy.

pthread_mutex_init用於初始化互斥鎖，mutexattr用於指定互斥鎖的屬性，若為NULL，則表示默認屬性。除了用這個函數初始化互斥所外，還可以用如下方式初始化：pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER。
pthread_mutex_destroy用於銷毀互斥鎖，以釋放佔用的內核資源，銷毀一個已經加鎖的互斥鎖將導致不可預期的後果。

pthread_mutex_lock以原子操作給一個互斥鎖加鎖。如果目標互斥鎖已經被加鎖，則pthread_mutex_lock則被阻塞，直到該互斥鎖佔有者把它給解鎖.
pthread_mutex_trylock和pthread_mutex_lock類似，不過它始終立即返回，而不論被操作的互斥鎖是否加鎖，是pthread_mutex_lock的非阻塞版本.當目標互斥鎖未被加鎖時，pthread_mutex_trylock進行加鎖操作；否則將返回EBUSY錯誤碼。注意：這里討論的pthread_mutex_lock和pthread_mutex_trylock是針對普通鎖而言的，對於其他類型的鎖，這兩個加鎖函數會有不同的行為.
pthread_mutex_unlock以原子操作方式給一個互斥鎖進行解鎖操作。如果此時有其他線程正在等待這個互斥鎖，則這些線程中的一個將獲得它.

三個列印機輪流列印:

輸出結果:

如果說互斥鎖是用於同步線程對共享數據的訪問的話,那麼條件變數就是用於在線程之間同步共享數據的值.條件變數提供了一種線程之間通信的機制:當某個共享數據達到某個值時,喚醒等待這個共享數據的線程.
條件變數會在條件不滿足的情況下阻塞線程.且條件變數和互斥量一起使用，允許線程以無競爭的方式等待特定的條件發生.

其中pthread_cond_broadcast函數以廣播的形式喚醒所有等待目標條件變數的線程,pthread_cond_signal函數用於喚醒一個等待目標條件變數線程.但有時候我們可能需要喚醒一個固定的線程,可以通過間接的方法實現:定義一個能夠唯一標識目標線程的全局變數,在喚醒等待條件變數的線程前先設置該變數為目標線程,然後採用廣播的方式喚醒所有等待的線程,這些線程被喚醒之後都檢查該變數以判斷是否是自己.

採用條件變數+互斥鎖實現生產者消費者模型:

運行結果:

阻塞隊列+生產者消費者

運行結果:

㈣ linux下信號量和互斥鎖的區別

信號量用在多線程多任務同步的，一個線程完成了某一個動作就通過信號量告訴別的線程，別的線程再進行某些動作（大家都在semtake的時候，就阻塞在哪裡）。

而互斥鎖是用在多線程多任務互斥的，一個線程佔用了某一個資源，那麼別的線程就無法訪問，直到這個線程unlock，其他的線程才開始可以利用這個資源。比如對全局變數的訪問，有時要加鎖，操作完了，在解鎖。

有的時候鎖和信號量會同時使用的。我記得以前做的一個項目就是既有semtake，又有lock。

㈤ linux下信號量和互斥鎖的區別

信號量與互斥鎖之間的區別： 1. 互斥量用於線程的互斥，信號量用於線程的同步。 這是互斥量和信號量的根本區別，也就是互斥和同步之間的區別。 互斥：是指某一資源同時只允許一個訪問者對其進行訪問，具有唯一性和排它性。

㈥ c語言實例，linux線程同步的信號量方式 謝謝

這么高的懸賞，實例放後面。信號量(sem),如同進程一樣，線程也可以通過信號量來實現通信，雖然是輕量級的。信號量函數的名字都以"sem_"打頭。線程使用的基本信號量函數有四個。

信號量初始化。
intsem_init(sem_t*sem,intpshared,unsignedintvalue);
這是對由sem指定的信號量進行初始化，設置好它的共享選項(linux只支持為0，即表示它是當前進程的局部信號量)，然後給它一個初始值VALUE。
等待信號量。給信號量減1，然後等待直到信號量的值大於0。
intsem_wait(sem_t*sem);
釋放信號量。信號量值加1。並通知其他等待線程。
intsem_post(sem_t*sem);
銷毀信號量。我們用完信號量後都它進行清理。歸還佔有的一切資源。
intsem_destroy(sem_t*sem);

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
#include<semaphore.h>
#include<errno.h>
#definereturn_if_fail(p)if((p)==0){printf("[%s]:funcerror!/n",__func__);return;}
typedefstruct_PrivInfo
{
sem_ts1;
sem_ts2;
time_tend_time;
}PrivInfo;
staticvoidinfo_init(PrivInfo*thiz);
staticvoidinfo_destroy(PrivInfo*thiz);
staticvoid*pthread_func_1(PrivInfo*thiz);
staticvoid*pthread_func_2(PrivInfo*thiz);
intmain(intargc,char**argv)
{
pthread_tpt_1=0;
pthread_tpt_2=0;
intret=0;
PrivInfo*thiz=NULL;
thiz=(PrivInfo*)malloc(sizeof(PrivInfo));
if(thiz==NULL)
{
printf("[%s]:Failedtomallocpriv./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);
return0;
}
staticvoidinfo_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;
}
staticvoidinfo_destroy(PrivInfo*thiz)
{
return_if_fail(thiz!=NULL);
sem_destroy(&thiz->s1);
sem_destroy(&thiz->s2);
free(thiz);
thiz=NULL;
return;
}
staticvoid*pthread_func_1(PrivInfo*thiz)
{
return_if_fail(thiz!=NULL);
while(time(NULL)<thiz->end_time)
{
sem_wait(&thiz->s2);
printf("pthread1:pthread1getthelock./n");
sem_post(&thiz->s1);
printf("pthread1:pthread1unlock/n");
sleep(1);
}
return;
}
staticvoid*pthread_func_2(PrivInfo*thiz)
{
return_if_fail(thiz!=NULL);
while(time(NULL)<thiz->end_time)
{
sem_wait(&thiz->s1);
printf("pthread2:pthread2gettheunlock./n");
sem_post(&thiz->s2);
printf("pthread2:pthread2unlock./n");
sleep(1);
}
return;
}

㈦ Linux 中有名信號量,異常關閉其他線程如何獲取

linux下進程間同步的機制有以下三種：
信號量
記錄鎖(文件鎖)
共享內存中的mutex
效率上 共享內存mutex > 信號量 > 記錄鎖
posix 提供了新的信號量 - 有名信號量，既可以使用在進程間同步也可以作為線程間同步的手段。效率比共享內存mutex要好一些