mutex 互斥锁线程控制

一、引言

    mutex是一种简单的加锁的方法来控制对共享资源的存取。这个互斥所只有两种状态：上锁和解锁。可以把互斥锁看成某种意义上的全局变量。在同一时刻，只能有一个线程掌握某个互斥锁，拥有上锁状态的线程能够对共享资源进行操作。若其它线程希望上锁一个已经上锁的互斥锁，则该线程就会挂起，直到上锁的线程释放该互斥锁为止。可以说，这把锁使得共享资源得以有序在各个线程中操作。

互斥锁主要操作：

1）初始化：pthread_mutex_init

2)上锁：pthread_mutex_lock

3)解锁：pthread_mutex_unlock

4)判断上锁：pthread_mutex_trylock

5)消除互斥锁：pthread_mutex_destroy

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     问答

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1.可以有多个互斥锁吗？如何存在的？作用区间如何？

答：

二、实例

[cpp] view plaincopy

1. /*mutex.c*/  
2. #include <stdio.h>  
3. #include <stdlib.h>  
4. #include <unistd.h>  
5. #include <pthread.h>  
6. #include <errno.h>  
7.   
8. pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;  
9. int lock_var = 0;  
10. time_t end_time;  
11.   
12. void pthread1(void *arg);  
13. void pthread2(void *arg);  
14.   
15. int main(int argc, char *argv[])  
16. {  
17.     pthread_t id1,id2;  
18.     pthread_t mon_th_id;  
19.     int ret;  
20.   
21.     end_time = time(NULL)+10;  
22.       
23.     pthread_mutex_init(&mutex,NULL);  
24.     /*创建两个线程：pthread1,pthread2*/  
25.     ret=pthread_create(&id1,NULL,(void *)pthread1, NULL);  
26.     if(ret!=0)  
27.         perror("pthread cread1");  
28.       
29.     ret=pthread_create(&id2,NULL,(void *)pthread2, NULL);  
30.     if(ret!=0)  
31.         perror("pthread cread2");  
32.       
33.     pthread_join(id1,NULL);  
34.     pthread_join(id2,NULL);  
35.       
36.     exit(0);  
37. }  
38.   
39. void pthread1(void *arg)  
40. {  
41.     int i;  
42.     while(time(NULL) < end_time)  
43.     {  
44. /*互斥所上锁*/  
45.         if(pthread_mutex_lock(&mutex)!=0)  
46.         {  
47.             perror("pthread_mutex_lock");  
48.         }  
49.         else  
50.             printf("pthread1:pthread1 lock the variable\n");  
51.           
52.         for(i=0;i<2;i++)          //睡眠两个时间单位  
53.         {  
54.             sleep(1);               
55.             lock_var++;  
56.         }  
57.   
58. /*互斥所解锁*/  
59.         if(pthread_mutex_unlock(&mutex)!=0)  
60.         {  
61.             perror("pthread_mutex_unlock");  
62.         }  
63.         else  
64.             printf("pthread1:pthread1 unlock the variable\n");  
65.           
66.         sleep(1);           //睡眠1个时间单位  
67.     }  
68. }  
69.   
70. void pthread2(void *arg)  
71. {  
72.     int nolock=0;  
73.     int ret;  
74.       
75.     while(time(NULL) < end_time)  
76.     {  
77. /*测试锁状态*/  
78.         ret=pthread_mutex_trylock(&mutex);  
79.         if(ret==EBUSY)                         //若为忙，表示被其它线程占用  
80.             printf("pthread2:the variable is locked by pthread1\n");  
81.         else  
82.         {  
83.             if(ret!=0)  
84.             {  
85.                 perror("pthread_mutex_trylock");  
86.                 exit(1);  
87.             }  
88.             else  
89.                 printf("pthread2:pthread2 got lock.The variable is %d\n",lock_var);  
90. /*解锁*/  
91.             if(pthread_mutex_unlock(&mutex)!=0)  
92.             {  
93.                 perror("pthread_mutex_unlock");  
94.             }  
95.              else  
96.                 printf("pthread2:pthread2 unlock the variable\n");  
97.         }  
98.         sleep(3);  //睡眠3个时间单位  
99.     }  
100. }  

运行结果如下：

[cpp] view plaincopy

1. [root@localhost net]# ./mutex  
2. pthread1:pthread1 lock the variable  
3. pthread2:the variable is locked by pthread1  
4. pthread1:pthread1 unlock the variable  
5. pthread2:pthread2 got lock.The variable is 2  
6. pthread2:pthread2 unlock the variable  
7. pthread1:pthread1 lock the variable  
8. pthread1:pthread1 unlock the variable  
9. pthread2:pthread2 got lock.The variable is 4  
10. pthread2:pthread2 unlock the variable  
11. pthread1:pthread1 lock the variable  
12. pthread1:pthread1 unlock the variable  
13. pthread2:pthread2 got lock.The variable is 6  
14. pthread2:pthread2 unlock the variable  
15. pthread1:pthread1 lock the variable  
16. pthread1:pthread1 unlock the variable