Linux下互斥量加锁与解锁操作的C代码实现

来源：互联网发布：spss数据统计分析软件编辑：程序博客网时间：2024/06/08 10:15

转自： http://blog.csdn.net/zhouzhaoxiong1227/article/details/45599463

一、概述
在实际的软件程序中，由于代码量较大，函数之间的调用关系较为复杂，因此对于某些全局变量的操作要格外小心。在程序中，一般采用互斥量加锁的方式来保证对全局变量的操作的唯一性。
本文详细介绍了Linux下互斥量加锁与解锁操作的C代码实现，为相关的软件开发工作的开展提供了有益的参考。

二、加锁与解锁函数及时间结构体介绍
1.加锁函数pthread_mutex_timedlock
函数原型：int pthread_mutex_timedlock(pthread_mutex_t *restrict mutex, const struct timespec *restrict abstime);
函数说明：pthread_mutex_timedlock函数用于将mutex表示的互斥量锁住，如果该互斥量已经上锁，那么该函数会一直等到该互斥量解锁，等待时长为abstime指定的时间。
函数返回值：返回0表示加锁成功，其它表示加锁失败。

2.解锁函数pthread_mutex_unlock
函数原型：int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);
函数说明：pthread_mutex_unlock函数用于将mutex表示的互斥量释放掉。
函数返回值：返回0表示加锁成功，其它表示加锁失败。

3.timespec结构体

struct timespec{    time_t  tv_sec;    /*second*/    long    tv_nsec;   /*nanosecond*/}1
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该结构体有两个成员变量：tv_sec表示秒，tv_nsec表示纳秒。

4.timeval结构体

struct timeval{    time_t      tv_sec;     /*seconds*/    suseconds   tv_usec;    /*microseconds*/}1
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该结构体有两个成员变量：tv_sec表示秒，tv_usec表示微秒。

三、C程序实现
本程序命名为“LockAndUnlock.c”，其中“MutexLock”为加锁函数，“MutexUnLock”为解锁函数。
具体代码如下：

/*********************************************************************** 版权所有 (C)2015, Zhou Zhaoxiong。** 文件名称：LockAndUnlock.c* 文件标识：无* 内容摘要：演示加锁与解锁函数的调用* 其它说明：无* 当前版本：V1.0* 作    者：Zhou Zhaoxiong* 完成日期：20150509***********************************************************************/#include <sys/time.h>#include <pthread.h>// 宏定义#define LOCKTIMEOUT    5000       // 互斥量超时时长为5000毫秒// 全局变量pthread_mutex_t g_Mutex;// 重定义数据类型typedef signed   int    INT32;// 函数声明INT32 MutexLock();INT32 MutexUnLock();INT32 main();/*********************************************************************** 功能描述：主函数* 输入参数：无* 输出参数：无* 返 回 值：无* 其它说明：无* 修改日期        版本号      修改人              修改内容* ---------------------------------------------------------------* 20150509        V1.0     Zhou Zhaoxiong          创建***********************************************************************/INT32 main(){    INT32 iRetCode = 0;    iRetCode = MutexLock();      // 互斥量加锁    if (iRetCode < 0)    {        printf("exec MutexLock failed!\n");        return -1;    }    printf("--------------\n");    printf("Add code here!\n");    printf("--------------\n");    iRetCode = MutexUnLock();   // 互斥量解锁    if (iRetCode < 0)    {        printf("exec MutexUnLock failed!\n");        return -1;    }    return 0;}/*********************************************************************** 功能描述： 互斥量加锁* 输入参数： 无* 输出参数： 无* 返 回 值： 0-成功    -1-失败* 其它说明： 无* 修改日期      版本号       修改人        修改内容* ------------------------------------------------------------------* 20150509       V1.0     Zhou Zhaoxiong     创建********************************************************************/  INT32 MutexLock(){    struct timeval  tCurrentTime;    struct timespec tTimeout;    INT32 iRetCode = 0;    gettimeofday(&tCurrentTime, NULL);                              // 获取当前绝对时间    tTimeout.tv_sec  = tCurrentTime.tv_sec + LOCKTIMEOUT/1000;      // 指定超时时间    tTimeout.tv_nsec = tCurrentTime.tv_usec * 1000;    iRetCode = pthread_mutex_timedlock(&g_Mutex, &tTimeout);    if (iRetCode != 0)    {        printf("MutexLock: exec pthread_mutex_timedlock failed, RetCode=%d\n", iRetCode);        return -1;    }    return 0;}/*********************************************************************** 功能描述： 互斥量解锁* 输入参数： 无* 输出参数： 无* 返 回 值： 无* 其它说明： 无* 修改日期      版本号       修改人        修改内容* ------------------------------------------------------------------* 20150509       V1.0     Zhou Zhaoxiong     创建********************************************************************/INT32 MutexUnLock(){    INT32 iRetCode = 0;    iRetCode = pthread_mutex_unlock(&g_Mutex);    if (iRetCode != 0)    {        printf("MutexUnLock: exec pthread_mutex_unlock failed, RetCode=%d\n", iRetCode);        return -1;    }    return 0;}1
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四、文件编译及运行结果
在linux下执行“gcc -g -pthread -o LockAndUnlock LockAndUnlock.c”或“gcc LockAndUnlock.c -o LockAndUnlock -lpthread”命令，生成“LockAndUnlock”。然后再执行“LockAndUnlock”命令，程序运行结果如下：

--------------Add code here!--------------1
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五、总结
本文给出了Linux下互斥量加锁与解锁操作的C代码实现。程序中的“MutexLock”和“MutexUnLock”函数可作为API供其它需要进行类似操作的程序调用。

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