为什么线程同步的时候pthread_cond_t要和pthread_mutex_t同时使用

转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6ffd3b5c0100mc3n.html

举一个例子（http://blog.csdn.net/KataDoc360/archive/2009/02/16/3897957.aspx）：

pthread_mutex_t count_lock;
pthread_cond_t count_nonzero;
unsigned count = 0;

decrement_count　() {
    pthread_mutex_lock (&count_lock);
    while(count==0)
        pthread_cond_wait( &count_nonzero, &count_lock);//此函数会先解锁，再阻塞等待条件变量，最后加锁

    count=count -1;
    pthread_mutex_unlock (&count_lock);
}

 

increment_count(){
    pthread_mutex_lock(&count_lock);

 

    if(count==0)
        pthread_cond_signal(&count_nonzero);

 

    count=count+1;
    pthread_mutex_unlock(&count_lock);
}

decrement_count和increment_count在两个线程A和B中被调用。

正确的情况下，如果decrement_count首先运行，那么A会被阻塞到pthread_cond_wait。随后increment_count运行，它调用pthread_cond_signal唤醒等待条件锁count_nonzero的A线程，但是A线程并不会马上执行，因为它得不到互斥锁count_lock。当B线程执行pthread_mutex_unlock之后A线程才得以继续执行。

 

如果pthread_cond_signal前后没有使用互斥锁count_lock保护，可能的情况是这样。A阻塞到pthread_cond_wait，然后B执行到pthread_cond_signal时候，发生了线程切换，于是A被唤醒，并且发现count依然是0，所以继续阻塞到条件锁count_nonzero上。然后B继续执行，这时候尽管count=1，A永远不会被唤醒了。这样就发生了逻辑错误。

 

当然在这个上下文中，如果把count=count+1放在函数放在pthread_cond_signal之前变成

 

increment_count(){
     count=count+1;

 

    if(count==0)
        pthread_cond_signal(&count_nonzero);
}

 

这样没有问题。但是这种方法并不能保证所有情况下都适用。于是需要用互斥锁保护条件锁相关的变量。也就是说条件锁是用来线程通讯的，但是互斥锁是为了保护这种通讯不会产生逻辑错误，可以正常工作。