news 2026/6/13 21:38:19

线程控制(同步相关)

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张小明

前端开发工程师

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线程控制(同步相关)

一,定义及用途

1.概念

有一定先后顺序的对资源的排他性访问

2.用途

在多线程中,线程按照一定顺序运行。

3.与互斥锁的关系和区别

互斥包含同步,同步是互斥的一个特例

1. 互斥锁,加锁和解锁 是同一个线程

信号量(同步),th1 释放th2, th2释放th1. 是由线程交叉释放。

2. 在互斥锁保护的代码中(临界区)。不要休眠,不要大耗时的操作。临界区代码短小精悍

信号量,适当可以有休眠,小的耗时操作。

用法: 计数信号量 。信号量的初值(3,5)是可以大于1的。 这种情况,用于互斥的情况,资源数本

身不唯一(多个资源)。

二,同步步骤及相关函数

1.步骤:

信号量的定义 =》信号量的初始化 ==》信号量的PV操作=》信号量的销毁

2.相关函数

1.信号量的定义:

sem_t sem

2.信号量的初始化:

int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value)

功能:将已经定义好的信号量赋值。

参数:sem: 要初始化的信号量

pshared = 0 :表示线程间使用信号量

!=0 :表示进程间使用信号量

value: 信号量的初始值,一般无名信号量 都是二值信号量,0 1

0 表示红灯,进程暂停阻塞

1 表示绿灯,进程可以通过执行。

返回值:成功 0;失败 -1

3.信号量的pv操作

P ===》申请资源===》申请一个二值信号量
V ===》释放资源===》释放一个二值信号量

P操作对应函数 ==》sem_wait();
V操作对应函数 ==》sem_post();

int sem_wait(sem_t *sem)

功能:判断当前sem信号量是否有资源可用。

如果sem有资源(==1),则申请该资源,程序继续运行

如果sem没有资源(==0),则线程阻塞等待,一旦有资源,则自动申请资源并继续运行程序。

注意:sem 申请资源后会自动执行 sem = sem - 1;

参数:sem 要判断的信号量资源

返回值:成功 0; 失败 -1

4.信号量的销毁

int sem_destroy(sem_t *sem)

功能:使用完毕将指定的信号量销毁
参数:sem要销毁的信号量
返回值:成功 0;失败 -1

三,死锁

1.概念

由于锁资源安排的不合理(锁资源的申请和释放逻辑不对),导致进程,线程无法正常继续执行(推

进)的现象。

2.产生条件

(1) 互斥条件:一个资源每次只能被一个进程使用。
(2) 请求与保持条件:一个进程因请求资源而阻塞时,对已获得的资源保持不放。
(3) 不剥夺条件:进程已获得的资源,在末使用完之前,不能强行剥夺。
(4) 循环等待条件:若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。

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