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互斥量 mutex

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互斥量 mutex(临界资源)

  • 部分情况,线程使用的数据都是局部变量,变量的地址空间在线程栈空间内,这种情况,其他线程无法获得这种变量。
  • 但有时候,很多变量都需要在线程间共享,这样的变量称为共享变量,可以通过数据的共享,完成线程之间的交互。
  • 多个线程并发的操作共享变量,会带来一些问题。

我们为了解决带来的一系列问题,我们需要一把锁。Linux上提供的这把锁叫做互斥量。

让我们用一张图片来深入体会一下锁能解决的问题:

互斥量的接口

1.初始化互斥量(两种方法)

(1) 静态分配

pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 

(2)动态分配

 int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex, const pthread_mutexattr_t *restrict attr);    
 参数:        
 	mutex:要初始化的互斥量        
 	attr:NULL

2.销毁互斥量

在销毁互斥量的过程中需要注意几个问题:

(1)使用PTHREAD_ MUTEX_ INITIALIZER初始化的互斥量不需要销毁 (即静态分配)
(2)不要销毁一个已经加锁的互斥量
(3)已经销毁的互斥量,要确保后面不会有线程再尝试加锁

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);

3.互斥量加锁和解锁

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex); 
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex); 
返回值:
	成功返回0,失败返回错误号

在调用pthread_mutex_lock时,可能会遇到以下情况:
(1)互斥量处于未锁状态,该函数会将互斥量锁定,同时返回成功
(2)发起函数调用时,其他线程已经锁定互斥量,或者存在其他线程同时申请互斥量,但没有竞争到互斥量, 那么pthread_ lock调用会陷入阻塞(执行流被挂起),等待互斥量解锁。