今天我们学习Linux线程互斥的话题。Linux同步和互斥是Linux线程学习的延伸。但这部分挺有难度的，请大家做好准备。那我们就正式开始了。...互斥锁 首先，我们先认识一些锁的常见接口 // 所有锁的相关操作函数都在这个头文件下 //这些函数如果又返回值，操作成功的话，返回0，失败的话。返回错误码。...我也没让其他线程退出呀！而且抢票的时间变长了。 加锁和解锁是多个线程串行进行的，所以程序允许起来会变得很慢。 锁只规定互斥访问，没有规定谁优先访问。 锁就是让多个线程公平竞争的结果，强者胜出嘛。...关于互斥锁的理解 所有的执行流都可以访问这一把锁，所以锁是一个共享资源。 加锁和解锁的过程必须是原子的，不会存在中间状态。要么成功，要么失败。加锁的过程必须是安全的。 谁持有锁，谁进入临界区。...对互斥锁的简单封装 相信大家对互斥锁都有了充分的了解。接下来，我们就实现一下对互斥锁的简单封装。
在使用线程时，经常要注意的就是访问临界资源加锁。 在编码过程由于粗心忘记加锁将带来不可预知的错误。这类错误单次运行或小并发时难以复现，当数据量变大，用户数增多时，轻则系统崩溃，大则引起数据错误。...线程中互斥锁与进程的信号量类似，也可以看做是PV操作，用于保护临界资源，确保只有一个线程访问。 下面代码是不加锁错误代码，其中也涉及到之前提到的线程编程时需要注意的一些小细节。...{ cout<<"window1:we have "<<Srv.GetData()<<"Tickets"<<endl; sleep(1); //延时1s等待线程...线程不加锁，执行结果如下： ? 很显然这不是我们想要的结果，只有一张票却卖出去了两张，最后余票显示为-1！ 去除注释行，对临界资源操作是加锁，再运行程序，得到与预期一致的结果！...这就是线程互斥锁存在的原因。
一、知识补充 线程的ID pthread_create创建一个线程，产生一个线程ID存放在第一个参数之中，该线程ID与内核中的LWP并不是一回事。...Linux并不提供真正的线程，只提供了LWP，但是程序员用户不管LWP，只要线程。...---- 三、Linux线程互斥 互斥相关概念 临界资源：多个执行流进行安全访问的共享资源就叫临界资源 临界区：多个执行流进行访问临界资源的代码就是临界区 互斥： 任何时刻，互斥保证有且只有一个执行流进入临界区...实际上就是需要一把锁，Linux提供的这把锁就叫互斥量，如果一个线程持有锁，那么其他的线程就无法进来访问了。...条件变量的使用 通过条件变量来控制线程的执行 条件变量本身不具备互斥的功能,所以条件变量必须配合互斥锁使用： 一次唤醒一个线程 创建2个线程，通过条件变量一秒唤醒一个线程（或者全部唤醒）： int tickets
这篇文章介绍Linux下线程同步与互斥机制–互斥锁，在多线程并发的时候，都会出现多个消费者取数据的情况，这种时候数据都需要进行保护，比如: 火车票售票系统、汽车票售票系统一样，总票数是固定的，但是购票的终端非常多...在一个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才能够对共享资源进行操作。若其他线程希望上锁一个已经上锁了的互斥锁，则该线程就会挂起，直到上锁的线程释放掉互斥锁为止。 1....互斥锁介绍 在编程中，引入了对象互斥锁的概念，来保证共享数据操作的完整性。每个对象都对应于一个可称为" 互斥锁" 的标记，这个标记用来保证在任一时刻，只能有一个线程访问该对象。...Linux系统下定义了一套专门用于线程互斥的mutex函数。 mutex 是一种简单的加锁的方法来控制对共享资源的存取，这个互斥锁只有两种状态（上锁和解锁），可以把互斥锁看作某种意义上的全局变量。...总结： 互斥锁可以保护某个资源同时只能被一个线程所使用。 2.
3.进程互斥锁 作用：让加锁的部分由并发变成串行，牺牲了执行效率，保证了数据安全。 应用：在程序使用同一份数据时，就会引发数据安全和数据混乱等问题，需要使用锁来维持数据的顺序取用。...5.6.1 linux操作系统的 NPTL 历史：在内核2.6以前的调度实体都是进程，内核并没有真正支持线程。...NPTL最开始在redhat linux 9里发布，现在从RHEL3起内核2.6起都支持NPTL，并且完全成了GNU C库的一部分。...NPTL也是一个1*1的线程库，就是说，当你使用pthread_create()调用创建一个线程后，在内核里就相应创建了一个调度实体，在linux里就是一个新进程，这个方法最大可能的简化了线程的实现。...线程开启Thread-4 主线程 线程结束Thread-1 线程结束Thread-3 线程结束Thread-2 5.10 线程互斥锁 线程互斥锁和进程互斥锁的作用是一样的，用法也很相似，在需要保护数据的地方加锁就可以了
锁的使用 为了避免全局变量 出现负数的情况，所以引入 加锁 用于保证共享资源的安全 pthread_mutex_init 输入 man pthread_mutex_init 第一个参数 为 互斥锁...---- 执行可执行程序后，，发现tickets的值没有负数存在 设置为局部锁 锁要被所有线程看到 所以要定义一个类 TData 包含线程的名字 互斥锁对应的指针 表示线程创建时，要被传的参数...互斥锁细节问题 1. 访问同一个临界资源的线程，都要进行加锁操作保护，而且必须加同一把锁 (每一个线程在访问临界资源之前都要先加锁) 2....互斥锁的原理 背景知识 1.为了实现互斥锁，大多数体系结构(CPU)提供了 汇编指令 即 swap或exchange指令 指令作用为 把寄存器和内存单元的数据相交换 ---- 将CPU中的数据与 内存中的数据进行交换...= 寄存器内容(执行流的上下文) 具体实现 用互斥锁这样的类型定义变量，在内存里开辟空间 默认mutex等于1 以线程为单位，调用这部分加锁的代码 并不是线程自己去调，而是要让CPU去跑，CPU会去执行线程的代码
二.线程互斥锁 为了避免上述问题，我们可以利用线程互斥锁解决这个问题。那么互斥锁到底是个什么原理呢？互斥锁就好比排队上厕所，一个坑位只能蹲一个人，只有占用坑位的人完事了，另外一个人才能上！ ?...1.创建互斥锁 导入线程模块，通过 threading.Lock() 创建互斥锁. # 导入线程threading模块 import threading # 创建互斥锁 mutex = threading.Lock...注意：互斥锁一旦锁定之后要记得解锁，否则资源会一直处于锁定状态； 三.线程死锁 1.单个互斥锁的死锁：acquire()/release() 是成对出现的，互斥锁对资源锁定之后就一定要解锁，否则资源会一直处于锁定状态...，其他线程无法修改；就好比上面的代码，任何一个线程没有释放资源release()，程序就会一直处于阻塞状态(在等待资源被释放)，不信你可以试一试~ 2.多个互斥锁的死锁：在同时操作多个互斥锁的时候一定要格外小心...四.重点总结 1.线程与线程之间共享全局变量需要设置互斥锁； 2.注意在互斥锁操作中 acquire()/release() 成对出现,避免造成死锁； 猜你喜欢: 1.python线程创建和传参 2.python
线程互斥 一、互斥概念 大部分情况，线程使用的数据都是局部变量，变量的地址空间在线程栈空间内，这种情况，变量归属单个线程，其他线程无法获得这种变量。...对于共享数据的访问，需要保证任何时候只有一个执行流访问，这就是互斥！所以我们需要通过互斥的方式来解决，也就是互斥锁！接下来我们就开始学习互斥锁。 二、互斥锁 1....互斥锁接口 在 Linux 中，pthread 库给我们提供了一种互斥锁解决上面多线程访问共享数据不一致的问题。...如果我们没有加上 usleep(10); 这句代码，那么该线程就会一直占用这把锁，所以导致票就被它抢完了。那么也就是说，这种纯互斥环境，如果锁分配不够合理，容易导致其它线程的饥饿问题！...但是不是说只要有互斥，必有饥饿，而是适合纯互斥的场景，就用互斥！ 新来的线程，必须要从等待队列的最后开始排队；解锁的线程，不能马上重新申请锁，必须也要从等待队列的最后开始排队。
好了，废话不多说了，开始下面的主题分享： 一、互斥锁： 1、什么是互斥锁？ 这里的话，我举一个日常生活的例子来引入这个概念（不是很好，不要见外，主要是为了好理解，哈哈。）。...我们要讲的互斥锁和上面举得不是很好的例子，不过道理是一样的：当多线程中的一个线程正在访问一个共享变量时，它会先上锁（也就是说上锁之后，其他线程不能对这个共享变量操作了，其他线程处于等待状态），然后对这个共享变量操作使用完之后...说明： 上面的演示是使用了上一篇的代码演示，上一篇文章里面我们使用了信号量来实现多线程同步操作，这里是使用互斥锁来实现多线程。...如果一个条件为假，一个线程自动阻塞，并释放等待状态改变的互斥锁。如果另一个线程改变了条件，它发信号给关联的条件变量，唤醒一个或多个等待它的线程，重新获得互斥锁，重新评价条件。...如果两进程共享可读写的内存，条件变量可以被用来实现这两进程间的线程同步。总之条件变量要和互斥锁一起来用使用。
多线程互斥 抢票问题 这里还需要用一个函数： 这里是以微妙做单位进行休眠的。 假设有1000张火车票，一共四个接口在抢，最后我们要看到什么现象呢？ 因为多个线程进行交叉执行。...是从内核态切换到用户态的时候，线程要对调度状态进行检测，如果可以，就直接发生线程切换。...互斥锁 锁的接口 之前说过原子性是要么做，要么不做，这里再结合上面抢票问题说一下。...临界区：每个线程内部，访问临界资源的代码，就叫做临界区。 互斥：任何时刻，互斥保证有且只有一个执行流进入临界区，访问临界资源，通常对临界资源起保护作用。...加锁和解锁的原理 经过上面的例子，大家已经意识到单纯的 i++ 或者 ++i 都不是原子的，有可能会有数据一致性问题 为了实现互斥锁操作，大多数体系结构都提供了swap或exchange指令，该指令的作用是把寄存器和内存单元的数据相交换
1、官方文档： QMutex类提供线程间的访问序列化。...QMutex的目的是保护一个对象、数据结构或代码片段， 这样每次只有一个线程可以访问它(这类似于Java synchronized关键字)。...通常最好将互斥对象与QMutexLocker一起使用，因为这样可以很容易地确保一致地执行锁定和解锁。
比如说需要对线程间共享的数据提供保护，使用互斥量同步、使用条件变量、使用读写锁同步等；各种同步方式用在什么情况下，开始编程时多线程使用的并不多，无法切身体会到这些问题，后来程序写的多了一点儿，慢慢接触到一些多线程的东西...好了，下面以一个实际的例子为背景，来说明Linux POSIX多线程的一些特性。...至于条件变量、互斥量(也就是互斥锁)的初始化在这里不再详细说明，只说明一些相对重要的地方。 1....首先对互斥量上锁，之后判断谓词状态，如果队列为空，则等待条件变量。等待条件变量时pthread_cond_wait()会自动释放互斥锁，这样其他线程才能够操作共享数据。...从条件变量等待中醒来后，会再次获得互斥锁，以操作共享数据。共享数据被操作完成后，再次释放互斥锁。这是我们使用条件变量等待的一个操作流程，如果我们不使用条件变量等待会是怎样的呢？
而互斥锁则不是，前面说互斥锁加锁失败，线程会出让CPU，这个过程其实是由内核来完成线程切换的，因此加锁失败时，1）首先从用户态切换至内核态，内核会把线程的状态从「运行」状态设置为「睡眠」状态，然后把 CPU...切换给其他线程运行；2）当互斥锁可用时，之前「睡眠」状态的线程会变为「就绪」状态（要进入就绪队列了），之后内核会在合适的时间，把 CPU 切换给该线程运行。...而自旋锁在当前线程获取锁失败时不会进行线程的切换，而是一直循环等待直到获取锁成功。因此，自旋锁不会切换至内核态，也没有线程切换开销。...但是互斥锁不是，它的目的就是只让一个线程进入临界区，其余线程没拿到锁，就只能阻塞等待。线程互斥的进入临界区，这就是互斥锁名字由来。...另外提一下std::timed_mutex睡眠锁，它和互斥锁的区别是： 互斥锁中，没拿到锁的线程就一直阻塞等待，而睡眠锁则是设置一定的睡眠时间比如2s，线程睡眠2s，如果过了之后还没拿到锁，那就放弃拿锁
二.线程互斥锁 为了避免上述问题，我们可以利用线程互斥锁解决这个问题。那么互斥锁到底是个什么原理呢？互斥锁就好比排队上厕所，一个坑位只能蹲一个人，只有占用坑位的人完事了，另外一个人才能上！ ?...1.创建互斥锁 导入线程模块，通过 threading.Lock() 创建互斥锁. # 导入线程threading模块 import threading # 创建互斥锁 mutex = threading.Lock...注意：互斥锁一旦锁定之后要记得解锁，否则资源会一直处于锁定状态； 三.线程死锁 1.单个互斥锁的死锁：acquire()/release() 是成对出现的，互斥锁对资源锁定之后就一定要解锁，否则资源会一直处于锁定状态...，其他线程无法修改；就好比上面的代码，任何一个线程没有释放资源release()，程序就会一直处于阻塞状态(在等待资源被释放)，不信你可以试一试~ 2.多个互斥锁的死锁：在同时操作多个互斥锁的时候一定要格外小心...四.重点总结 1.线程与线程之间共享全局变量需要设置互斥锁； 2.注意在互斥锁操作中 acquire()/release() 成对出现,避免造成死锁； 猜你喜欢: 1.python线程创建和传参 2
---- Hello、Hello大家好，我是木荣，今天我们继续来聊一聊Linux中多线程编程中的重要知识点，详细谈谈多线程中同步和互斥机制。...原子性：互斥锁是一个原子操作，操作系统保证如果一个线程锁定了一个互斥锁，那么其他线程在同一时间不会成功锁定这个互斥锁 唯一性：如果一个线程锁定了一个互斥锁，在它解除锁之前，其他线程不可以锁定这个互斥锁...非忙等待：如果一个线程已经锁定了一个互斥锁，第二个线程又试图去锁定这个互斥锁，则第二个线程将被挂起且不占用任何CPU资源，直到第一个线程解除对这个互斥锁的锁定为止，第二个线程则被唤醒并继续执行，同时锁定这个互斥锁...，而在内核态使用的比较多 自旋锁的使用场景：锁的持有时间比较短，或者说小于2次上下文切换的时间 自旋锁在用户态的函数接口和互斥量一样，把pthread_mutex_lock()/pthread_mutex_unlock...自旋锁的接口函数全部定义在include/linux/spinlock.h头文件中，实际使用时只需include即可 示例 include<linux/spinlock.h
互斥锁 互斥锁是一种常用的控制共享资源访问的方法，它能够保证同时只有一个goroutine可以访问共享资源。Go语言中使用sync包的Mutex类型来实现互斥锁。...}() } // 等待所有goroutine执行完毕 wg.Wait() // 输出x（10000） fmt.Println(x) } 读写互斥锁...互斥锁是完全互斥的，但是有很多实际的场景下是读多写少的，当并发的去读取一个资源不涉及资源修改的时候是没有必要加锁的，这种场景下使用读写锁是更好的一种选择。...读写锁分为两种：读锁和写锁。...当一个goroutine获取读锁之后，其他的goroutine如果是获取读锁会继续获得锁，如果是获取写锁就会等待；当一个goroutine获取写锁之后，其他的goroutine无论是获取读锁还是写锁都会等待
，每一个线程都尝试去写同一个文件，这样便出现了上述的问题，这便是共享资源的同步问题，在Linux编程中，线程同步的处理方法包括：信号量，互斥锁和条件变量。...2、互斥锁 互斥锁是通过锁的机制来实现线程间的同步问题。...互斥锁的基本流程为： 初始化一个互斥锁：pthread_mutex_init()函数 加锁：pthread_mutex_lock()函数或者pthread_mutex_trylock()函数 对共享资源的操作...()函数的过程略有不同： 当使用pthread_mutex_lock()函数进行加锁时，若此时已经被锁，则尝试加锁的线程会被阻塞，直到互斥锁被其他线程释放，当pthread_mutex_lock()函数有返回值时...同时，解锁的过程中，也需要满足两个条件： 解锁前，互斥锁必须处于锁定状态； 必须由加锁的线程进行解锁。 当互斥锁使用完成后，必须进行清除。
Linux线程互斥 临界资源：多线程执行流共享的资源就叫做临界资源 临界区：每个线程内部，访问临界资源的代码，就叫做临界区 互斥：任何时刻，互斥保证有且只有一个执行流进入临界区，访问临界资源，通常对临界资源起保护作用...为此，Linux给我们提供了互斥锁，首先我们先来认识一下这些接口： 初始化互斥量的两种方式 如果定义的锁是静态或者全局的： 使用 pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER...; 宏进行初始化互斥量，那么这把锁就可以直接使用了。...解除与销毁锁 解除互斥锁： int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex); 有加锁必然有解锁，当线程在临界资源内执行完毕后，需要释放当前锁，让其他线程进入...✈️互斥锁的底层实现 经过上面的例子，大家已经意识到单纯的 i++ 或者 ++i 都不是原子的，有可能会有数据一致性问题 为了实现互斥锁操作,大多数体系结构都提供了swap或exchange指令,该指令的作用是把寄存器和内存单元的数据相交换
Linux互斥与同步 零、前言 一、Linux线程互斥 1、基本概念及引入 2、互斥量mutex介绍 3、互斥量的使用 4、互斥量原理 二、可重入/线程安全 1、基本概念 2、线程安全 3、重入函数 4...本章主要讲解学习Linux中对多线程的执行中的同步与互斥 一、Linux线程互斥 1、基本概念及引入 互斥相关概念： 临界资源：多线程执行流共享的资源就叫做临界资源 临界区：每个线程内部，...如果线程不在临界区中执行，那么该线程不能阻止其他线程进入临界区 注：要做到这三点，本质上就是需要一把锁，Linux上提供的这把锁叫互斥量 示图： 3、互斥量的使用 初始化互斥量： 静态分配...概念： 对于互斥锁来说被多个线程同时可见，也就是说互斥锁本身就是一个临界资源，所以互斥锁想要保护临界区的互斥性，那么互斥锁操作则一定是原子的 为了实现互斥锁操作，大多数体系结构都提供了swap...，等待的同时会将所申请到的互斥锁给释放，被唤醒的时候会同时将互斥锁给竞争上，保证数据安全 示图： 注：如果不释放互斥锁，那么其他线程无法成功申请到锁进而改变数据，也就没有办法通知等待的线程，那么申请到锁的线程一直等待
在Linux设备驱动中，我们必须要解决的一个问题是：多个进程对共享资源的并发访问，并发的访问会导致竞态。 1、并发和竞态 并发（Concurrency）：指的是多个执行单元同时、并行的被执行。...解决竞态的途径是：保证对共享资源的互斥访问。 互斥访问：一个执行单元在访问共享资源的时候，其他执行单元被禁止访问。 临界区（Critical Sections）：访问共享资源的代码区域成为临界区。...临界区需要以某种互斥机制加以保护。 常见的互斥机制包括：中断屏蔽，原子操作，自旋锁，信号量，互斥体等。...4、总结 由上文可知，为了解决 并发导致的竞态问题 高性能的编译器编译乱序问题 高性能的CPU带来的执行乱序问题 CPU和ARM处理器提供的内存屏障指令等，这也是内核锁存在的意义。
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