多线程同步

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　多线程同步

一、什么是同步

　　多个线程按照规定的顺序来执行，即为线程同步。

      

1.1线程同步方式一

　　通过互斥锁的方式实现线程同步，可以实现但是执行效率比较低（sync.c）

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <pthread.h>
 3 #include <string.h>  
 4 
 5 
 6 pthread_t thread[2];  7 int number = 0;  8 pthread_mutex_t mut;  9 
10 
11 void studentA() 12 { 13     int i; 14     for(i=0;i<5;i++) 15  { 16         pthread_mutex_lock(&mut); 17         //扫地
18         number++; 19         if( number>=5 ) 20             printf("student A has finish his work! \n"); 21         
22         pthread_mutex_unlock(&mut); 23         //休息1秒钟
24         sleep(1); 25  } 26     //退出 
27  pthread_exit(NULL); 28 } 29 
30 void studentB() 31 { 32     while(1) 33  { 34         pthread_mutex_lock(&mut); 35         if(number>=5)    //判断A同学是否已经扫完5次地
36  { 37             //执行拖地
38             number = 0; 39             printf("student B has finish his work \n"); 40             
41             pthread_mutex_unlock(&mut); 42             //退出
43             break; 44  } 45         else
46  { 47             pthread_mutex_unlock(&mut); 48             //睡眠2秒钟
49             sleep(2); 50  } 51  } 52     pthread_exit(NULL);  //退出
53 } 54 
55 int main() 56 { 57     //初始化互斥锁
58     pthread_mutex_init(&mut,NULL); 59 
60     //创建A同学线程
61     pthread_create(&thread[0],NULL,studentA,NULL); 62     
63     //创建B同学线程
64     pthread_create(&thread[1],NULL,studentB,NULL); 65         
66     //等待A同学线程结束
67     pthread_join(thread[0],NULL); 68     
69     //等待B同学线程结束
70     pthread_join(thread[1],NULL); 71         
72     return 0; 73 }

 1.2线程同步方式二

　　使用条件变量，可以使CPU利用率提高（sync1.c）

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <pthread.h>
 3 #include <string.h>  
 4 
 5 
 6 pthread_t thread[2];  7 int number = 0;  8 pthread_mutex_t mut;  9 pthread_cond_t cond_ready=PTHREAD_COND_INITIALIZER; 10 
11 void studentA() 12 { 13     int i; 14     for(i=0;i<5;i++) 15  { 16         pthread_mutex_lock(&mut); 17         //扫地
18         number++; 19         if( number>=5 ) 20  { 21             printf("student A has finish his work! \n"); 22             
23             //通知B同学
24             pthread_cond_signal(&cond_ready); 25  } 26         pthread_mutex_unlock(&mut); 27         //休息1秒钟
28         sleep(1); 29  } 30     //退出 
31  pthread_exit(NULL); 32 } 33 
34 void studentB() 35 { 36 
37     pthread_mutex_lock(&mut); 38     if(number<5) 39         pthread_cond_wait(&cond_ready, &mut); 40     number = 0; 41     pthread_mutex_unlock(&mut); 42     printf("student B has finish his work! \n"); 43     
44     pthread_exit(NULL);  //退出
45 } 46 
47 int main() 48 { 49     //初始化互斥锁
50     pthread_mutex_init(&mut,NULL); 51 
52     //创建A同学线程
53     pthread_create(&thread[0],NULL,studentA,NULL); 54     
55     //创建B同学线程
56     pthread_create(&thread[1],NULL,studentB,NULL); 57         
58     //等待A同学线程结束
59     pthread_join(thread[0],NULL); 60     
61     //等待B同学线程结束
62     pthread_join(thread[1],NULL); 63         
64     return 0; 65 }

1.3条件变量

初始化：

　　pthread_cond_t cond_ready=PTHREAD_COND_INITIALIZER;

等待条件成熟：

　　pthread_cond_wait(&cond_ready, &mut);

设置条件成熟：

　　pthread_cond_signal(&cond_ready);