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【C/C++多线程编程之九】pthread读写锁

2024-07-02 20:55:53   228人阅读

多线程编程之读写锁


     Pthread是 POSIX threads 的简称，是POSIX的线程标准。
        pthread读写锁把对共享资源的访问者分为读者和写者，读者只对共享资源进行读访问，写者只对共享资源进行写操作。在互斥机制，读者和写者都需要独立独占互斥量以独占共享资源，在读写锁机制下，允许同时有多个读者读访问共享资源，只有写者才需要独占资源。相比互斥机制，读写机制由于允许多个读者同时读访问共享资源，进一步提高了多线程的并发度。
         
       1.读写锁机制：

       写者：写者使用写锁，如果当前没有读者，也没有其他写者，写者立即获得写锁；否则写者将等待，直到没有读者和写者。
       读者：读者使用读锁，如果当前没有写者，读者立即获得读锁；否则读者等待，直到没有写者。
           
          2.读写锁特性：

        同一时刻只有一个线程可以获得写锁，同一时刻可以有多个线程获得读锁。
        读写锁出于写锁状态时，所有试图对读写锁加锁的线程，不管是读者试图加读锁，还是写者试图加写锁，都会被阻塞。
       读写锁处于读锁状态时，有写者试图加写锁时，之后的其他线程的读锁请求会被阻塞，以避免写者长时间的不写锁。
        
        3.读写锁基本函数：
         # include<pthread.h>
读写锁初始化：
        int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t * rwlock, 
                                                 const pthread_rwlockattr_t *  attr);
        该函数第一个参数为读写锁指针，第二个参数为读写锁属性指针。函数按读写锁属性对读写锁进行初始化。
加读锁：
        int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
        该函数参数为读写锁指针。函数用于对读写锁加读锁。
加写锁：
        int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
        该函数参数为读写锁指针。函数用于对读写锁加写锁。
释放读写锁：
        int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
        该函数参数为读写锁指针。函数用于释放读写锁，包括读锁与写锁。
销毁读写锁：
        int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);
        该函数参数为读写锁指针。函数用于销毁读写锁。

        4.牛刀小试：
        示例使用读写锁，对共享资源data进行读写同步，线程readerM，readerN为读者线程，线程writerA，writerB为写者线程。       
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