linux 进程同步-- mutex和文件锁
来源:互联网 发布:面试美工需要注意什么 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 11:15
pthread_mutex默认进程内,需要setpshared;
flock需要文件,以字节为单位(1-N个字节)
1、进程间pthread_mutex
A依赖的头文件
#include<pthread.h>
B函数声明
int pthread_mutexattr_destroy(pthread_mutexattr_t *attr);
int pthread_mutexattr_setpshared(pthread_mutexattr_t *attr, int pshared);
int pthread_mutexattr_init(pthread_mutexattr_t *attr);
关于pshared可供选的参数:
线程锁:PTHREAD_PROCESS_PRIVATE
进程锁:PTHREAD_PROCESS_SHARED
默认情况下是线程锁
C案例说明:
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <string.h>
#include <sys/wait.h>
struct mt {
int num;
pthread_mutex_t mutex;
pthread_mutexattr_t mutexattr;
};
int main(void) {
int fd,i,err;
struct mt *mm;
pid_t pid;
fd = open("mt_test",O_CREAT|O_RDWR,0777);
/*不需要write,文件里初始值为0*/
ftruncate(fd,sizeof(*mm));
mm = mmap(NULL,sizeof(*mm),PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED,fd,0);
close(fd);
memset(mm,0,sizeof(*mm));
/*初始化互斥对象属性*/
pthread_mutexattr_init(&mm->mutexattr);
/*
*设置互斥对象为PTHREAD_PROCESS_SHARED共享,即可以在多个进程的
*线程访问,PTHREAD_PROCESS_PRIVATE为同一进程的线程共享
*/
pthread_mutexattr_setpshared(&mm->mutexattr,PTHREAD_PROCESS_SHARED);
pthread_mutex_init(&mm->mutex,&mm->mutexattr);
pid = fork();
if(pid == 0) {
/*加10次。相当于加10*/
for(i = 0;i < 10;i++) {
//在子进程上对文件进行上锁
pthread_mutex_lock(&mm->mutex);
(mm->num)++;
printf("num++:%d\n",mm->num);
//解锁
pthread_mutex_unlock(&mm->mutex);
sleep(1);
}
} else if(pid > 0) {
/*父进程完成x+2,加10次,相当于加20*/
for (i = 0;i < 10;i++) {
pthread_mutex_lock(&mm->mutex);
mm->num += 2;
printf("num+=2:%d\n",mm->num);
pthread_mutex_unlock(&mm->mutex);
sleep(1);
}
wait(NULL);
}
err = pthread_mutex_destroy(&mm->mutex);
if(err != 0) {
printf("%s\n",strerror(err));
}
/*父子均需要释放 */
munmap(mm,sizeof(*mm));
unlink("mt_test");
return 0;
}
运行结果:
总结:
a进程间通信,可以通过内存映射的方式对文件进行操作。
b在上锁的情况下,数字相加后最后得到的是30,加锁后没有出现冲突。
2文件锁
使用fcntl提供文件锁
struct flock {
….
short l_type; /*Type of lock:F_RDLCK,F_WRLCK,F_UNLCK*/
short l_whence; /*How to interpretl_start:SEEK_SET,SEET_CUR,SEEK_END*/
off_t l_start; /*Starting offset for lock*/
off_t l_len; /*Number of bytes to lock*/
pid_t l_pid; /*PID of process blocking ourlock(F_GETLK only)*/
….
};
案例说明:
#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
void sys_err(char *str) {
perror(str);
exit(1);
}
int main(int argc,char *argv[]) {
int fd;
struct flock f_lock;
if(argc < 2) {
printf("./a.out filename\n");
exit(1);
}
if((fd = open(argv[1],O_RDWR)) < 0) {
sys_err("open");
}
//f_lock.l_type = F_WRLCK
f_lock.l_type = F_WRLCK;
f_lock.l_whence = SEEK_SET;
f_lock.l_start = 0;
f_lock.l_len = 0; //0表示整个文件加锁
fcntl(fd,F_SETLKW,&f_lock);
printf("get flock\n");
sleep(10);
f_lock.l_type = F_UNLCK;
fcntl(fd,F_SETLKW,&f_lock);
printf("un flock\n");
close(fd);
return 0;
}
运行结果:
现象说明:当一个终端在运行的时候,同时打开另外一个终端,同时也执行./app test时发现开始的10秒内不允许操作,现象是test文件被锁住了。也就是说不能同时操作这个文件。
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