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（1）多线程资源竞争问题：
互斥：在多线程中对临界资源的排他性访问。
解决方案：互斥锁
mutex互斥锁在进程pcb块，ret 为0说明别人在用，1说明空闲。
阻塞锁
man pthread_mutex_init
man pthread_mutex_destory
定义：pthread_mutex_t mutex；内核对象
初始化：man pthread_mutex_init
加锁 pthread_mutex_lock
解锁 pthread_mutex_unlock
销毁pthread_mutex_destroy
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 | #include <pthread.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> int WIN = 3; pthread_mutex_t mutex; void* th(void* arg) { while (1) { pthread_mutex_lock(&mutex); if (WIN > 0) { WIN--; printf("get win\n"); pthread_mutex_unlock(&mutex); int n = rand() % 5 + 1; sleep(n); pthread_mutex_lock(&mutex); WIN++; printf("relese win\n"); pthread_mutex_unlock(&mutex); break; } else { pthread_mutex_unlock(&mutex); } } return NULL; } int main(int argc, char** argv) { pthread_t tid[10] = {0}; int i = 0; pthread_mutex_init(&mutex,NULL); for (i = 0; i < 10; i++) { pthread_create(&tid[i], NULL, th, NULL); } for (i = 0; i < 10; i++) { pthread_join(tid[i], NULL); } pthread_mutex_destroy(&mutex); system("pause"); return 0; } |
为了并发要保证锁定内容尽量少，可以快速完成，只锁全局变量。没有解锁就会陷入死锁。
加锁后的代码到解锁部分属于原子操作
(2)同步：有一定顺序的对资源的排他性访问（二值）
互斥锁可以控制排他访问，但没有顺序。
信号量：1/0 semaphore.h posix
定义：sem_t sem
初始化：int sem_init（，0线程用1进程用，1）；，0，0
p申请sem_wait; p申请信号量会阻塞-1
v释放sem_post v释放信号量不阻塞+1 二值信号量
销毁sem_destroy
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计数信号量是互斥
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 | #include <pthread.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <semaphore.h> sem_t sem_WIN; void* th(void* arg) { sem_wait(&sem_WIN); printf("get win\n"); int n = rand() % 5 + 1; sleep(n); printf("relese win\n"); sem_post(&sem_WIN); return NULL; } int main(int argc, char** argv) { pthread_t tid[10] = {0}; int i = 0; sem_init(&sem_WIN,0,3); for (i = 0; i < 10; i++) { pthread_create(&tid[i], NULL, th, NULL); } for (i = 0; i < 10; i++) { pthread_join(tid[i], NULL); } sem_destroy(&sem_WIN); system("pause"); return 0; } |
（3）死锁产生条件：
互斥条件：一个资源每次只能被一个进程使用
请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对以获得的资源保持不放。
不剥夺条件：进程以获得的资源，未使用完不能强行剥夺。
循环等待条件：若干进线程之间形成头尾相接的循环等待资源关系。