线程同步：递归锁、非递归锁

来源：互联网发布：数据库系统实现 4.2.1 编辑：程序博客网时间：2024/06/05 02:30

一、简介

1.1 进程/线程同步方法

常见的进程/线程同步方法有互斥锁（或称互斥量Mutex）、读写锁（rdlock）、条件变量（cond）、信号量（Semophore）等。

在windows系统中，临界区（Critical Section）和事件对象（Event）也是常用的同步方法。

1.2 递归锁/非递归锁

Mutex可以分为递归锁（recursive mutex）和非递归锁（non-recursive mutex）。递归锁也叫可重入锁（reentrant mutex），非递归锁也叫不可重入锁（non-reentrant mutex）。

二者唯一的区别是：

同一个线程可以多次获取同一个递归锁，不会产生死锁。

如果一个线程多次获取同一个非递归锁，则会产生死锁。

Windows下的Mutex和Critical Section是可递归的。

Linux下的pthread_mutex_t锁是默认是非递归的。可以通过设置PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE属性，将pthread_mutex_t锁设置为递归锁。

二、代码

2.1 Critical Section递归锁

#include <Windows.h>#include <iostream>#include <string>int counter = 0;CRITICAL_SECTION g_cs;void doit(void* arg){int i, val;for (i=0; i<5000; i++){EnterCriticalSection(&g_cs);EnterCriticalSection(&g_cs);val = counter;printf("thread %d : %d\n", int(arg), val+1);counter = val + 1;LeaveCriticalSection(&g_cs);LeaveCriticalSection(&g_cs);}}int main(int argc, char*argv[]){InitializeCriticalSection(&g_cs);HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL,0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)doit, (void*)1, 0, NULL);HANDLE hTrehad2 = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)doit, (void*)2, 0, NULL);WaitForSingleObject(hThread1, INFINITE);WaitForSingleObject(hTrehad2, INFINITE);DeleteCriticalSection(&g_cs);return 0;}

结果：加1次锁和2次锁，均可以正确的输出1~10000。

2.2 pthread_mutex_t非递归锁

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>int counter = 0;pthread_mutex_t g_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;void* doit(void*){        int i, val;        for (i=0; i<5000; i++)        {                pthread_mutex_lock(&g_mutex);                pthread_mutex_lock(&g_mutex);                val = counter;                printf("%x: %d\n", pthread_self(), val+1);                counter = val + 1;                pthread_mutex_unlock(&g_mutex);                pthread_mutex_unlock(&g_mutex);              }}int main(int argc, char*argv[]){        pthread_t tid1, tid2;        pthread_create(&tid1, NULL, doit, NULL);        pthread_create(&tid2, NULL, doit, NULL);        pthread_join(tid1, NULL);        pthread_join(tid2, NULL);        return 0;}

结果：加1次锁，可以正确的输出1~10000；加2次锁，死锁，不输出任何信息。

2.3 pthread_mutex_t递归锁（PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE）

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>int counter = 0;pthread_mutex_t g_mutex;// = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;void* doit(void*){        int i, val;        for (i=0; i<5000; i++)        {                pthread_mutex_lock(&g_mutex);                pthread_mutex_lock(&g_mutex);                val = counter;                printf("%x: %d\n", pthread_self(), val+1);                counter = val + 1;                pthread_mutex_unlock(&g_mutex);                pthread_mutex_unlock(&g_mutex);        }}int main(int argc, char*argv[]){        //create recursive attribute        pthread_mutexattr_t attr;        pthread_mutexattr_init(&attr);        //set recursive attribute        pthread_mutexattr_settype(&attr, PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE);        pthread_mutex_init(&g_mutex, &attr);        pthread_t tid1, tid2;        pthread_create(&tid1, NULL, doit, NULL);        pthread_create(&tid2, NULL, doit, NULL);        pthread_join(tid1, NULL);        pthread_join(tid2, NULL);        pthread_mutex_destroy(&g_mutex);        //destroy recursive attribute        pthread_mutexattr_destroy(&attr);        return 0;}

结果：加1次锁和2次锁，均可以正确的输出1~10000。

参考资料：http://blog.chinaunix.net/uid-26983585-id-3316794.html

0 0