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。...关于原子性的理解 如图,三个执行流 问:如果线程1申请锁成功,进入临界资源,正在访问临界资源区的时候,其他线程在做什么? 答:都在阻塞等待,直到持有锁的线程释放锁。...当持有锁的线程被切下来的时候, 是抱着锁走的,即使自己被切走了,其他线程依旧无法申请锁成功,也就无法继续向后执行。 这就叫作:江湖上没有我,但依旧有我的传说。...所以对于其他线程而言,有意义的锁的状态,无非两种:①申请锁前,②释放锁后 所以,站在其他线程的角度来看待当前持有锁的过程,就是原子的。 所以,未来我们在使用锁的时候,要遵守什么样的原则呢?...如图: 我们假设有线程A,B两个线程,A想要获得锁 锁内存储的数据就是int类型的1。 A线程中有数字0。 ①:movb $0,%al:将线程A中的1move到寄存器中。
:多个写线程不能同时进行写操作 具体来说,读写锁的行为如下: 读操作(共享锁): 如果没有线程正在持有写锁,那么多个线程可以同时获得读锁并执行读取操作。...// 在写操作期间,不允许其他线程获取读锁或写锁 pthread_rwlock_wrlock 用于获取写锁。写锁是独占的,即任何一个线程持有写锁时,其他线程不能获得读锁或写锁。...即使你创建了两个写者线程,只有一个线程能在某一时刻获得写锁,另一个线程必须等待,直到当前持有写锁的线程释放它。...Linux 提供的自旋锁系统调用 #include int pthread_spin_lock(pthread_spinlock_t *lock); int pthread_spin_trylock....°★* 】那么本篇到此就结束啦,如果有不懂 和 发现问题的小伙伴可以在评论区说出来哦,同时我还会继续更新关于【Linux】的内容,请持续关注我 !!
今日更新了Linux线程的内容 欢迎大家关注点赞收藏⭐️留言 自旋锁 概述 自旋锁是一种多线程同步机制,用于保护共享资源免受并发访问的影响。...在多个线程尝试获取锁时,它们会持续自旋(即在一个循环中不断检查锁是否可用)而不是立即进入休眠状态等待锁的释放。这种机制减少了线程切换的开销,适用于短时间内锁的竞争情况。...如果标志位为 true (即锁已被其他线程占用),线程会在一个循环中不断自旋等待,直到锁被释放。...可能引起活锁:当多个线程同时等待一个锁时,如果没有适当的退避策略,可能会导致所有线程都在不断检查锁状态而无法进入临界区,形成活锁。...Linux提供的自旋锁系统调用 int pthread_spin_lock(pthread_spinlock_t *lock); int pthread_spin_trylock(pthread_spinlock_t
在 c++ 等高级编程语言中,锁也是用来提供“访问保护”的,不过被保护的东西不再是房子、自行车、金钱,而是内存中的各种变量。此外,计算机领域对于“锁”有个响亮的名字——mutex(互斥量)。...从c11开始,c提供了std::mutex类型,对于多线程的加锁操作提供了很好的支持。 线程之间的锁有: 互斥锁、条件锁、自旋锁、读写锁、递归锁。一般而言,锁的功能与性能成反比。...C++ 语法 项目 内容 头文件 类型 std::mutex 用法 在C中,通过构造 std::mutex 的实例创建互斥元,调用成员函数 lock() 来锁定它,调用 unlock...() 来解锁不过一般不推荐这种做法,标准C库提供了 std::lock_guard 和 unique_lock 类模板,都是 RAII 风格,它们是在定义时获得锁,在析构时释放锁。...,定义了 C11 标准中的一些表示线程、并发控制时原子操作的类与方法等。
编写程序不容易,编写多线程的程序更不容易。相信编写过多线程的程序都应该有这样的一个痛苦过程,什么样的情况呢?...这种多线程的互斥情况在代码编写过程中是经常遇到的。所以,每次对共享数据进行操作时,都需要对数据进行EnterCriticalSection和LeaveCriticalSection的操作。...这一错就完了,别的线程就没有机会获取这个锁了。 那么,有没有可能利用C++的特性,自动处理这种情况呢?还真有。...此时,c++析构函数的优势出现了。因为不管错误什么时候出现,在函数退出之前,系统都会帮我们善后。什么善后呢?就是系统会调用CLock的析构函数,也就是退出临界区。这样,我们的目的就达到了。...其实,这就是一个c++的trick。
自旋锁是SMP中经常使用到的一个锁。所谓的smp,就是对称多处理器的意思。在工业用的pcb板上面,特别是服务器上面,一个pcb板有多个cpu是很正常的事情。...我们可以看一段Linux 下的的自旋锁代码(kernel 2.6.23,asm-i386/spinlock.h),就可有清晰的认识了, static inline void __raw_spin_lock...1b\n" "3:\n\t" : "+m" (lock->slock) : : "memory"); } 上面这段代码是怎么做到自旋锁的呢...所以,如果其他的cpu之间没有获得访问权限,就会不断地查看当前是否可以再次申请自旋锁了。这个过程中间不会停歇,除非获得访问的权限为止。...总结: 1)在smp上自旋锁是多cpu互斥访问的基础 2)因为自旋锁是自旋等待的,所以处于临界区的代码应尽可能短 3)上面的LOCK_PREFIX,在x86下面其实就是“lock”,gcc下可以编过
嵌套锁这个概念,主要是为了根据编程中的一种情形引申出来的。什么情况呢,我们可以具体说明一下。假设你在处理一个公共函数的时候,因为中间涉及公共数据,所以你加了一个锁。但是,有一点比较悲哀。...这个公共函数自身也加了一个锁,而且和你加的锁是一样的。所以,除非你的使用的是信号量,要不然你的程序一辈子也获取不了这个锁。...所以本质上说,我们根本无法确定别人使用了什么样的锁。你也无权不让别人使用某个锁。所以,遇到这种情况,只好靠你自己了。嵌套锁就是不错的一个解决办法。...hNestLock->threadId = 0; ReleaseMutex(hNestLock->hLock); } } 文章总结: (1)嵌套锁与其说是新的锁类型...,不如说是统计锁而已 (2)嵌套锁和普通的锁一样,使用十分方便 (3)嵌套锁也有缺点,它给我们的锁检测带来了麻烦
原子锁是多线程编程中的一个特色。然而,在平时的软件编写中,原子锁的使用并不是很多。这其中原因很多,我想主要有两个方面。...其实,早在《多线程数据互斥》这篇博客中,我们就已经介绍过原子锁。本篇博客主要讨论的就是原子锁怎么使用。中间的一些用法只是我个人的一些经验,希望能够抛砖引玉,多听听大家的想法。...那么如果使用原子锁呢?...上面的范例只是介绍了统计功能中的原子锁。...那么怎么用原子锁代替传统的系统锁呢?
正对这么一种情形,我们也提出了读写锁的方案。但是呢,这个锁有些缺陷。什么缺陷呢?那就是,这个写锁需要在所有的读锁完成之后才能写。否则的话,写锁需要这么一直等下去。...那就是顺序锁。...那么读锁怎么开始呢, unsigned int get_lock_begin(SEQUENCE_LOCK* hSeqLock) { assert(NULL !...,要么写操作正在进行呢,要么没有写锁 (2)写锁之间需要互斥操作 (3)互斥操作的数据不能是指针,否则有可能在访问的时候会造成异常,因为有可能边写边读 (4)顺序锁代替不了读写锁,因为读写锁可以保证所有的数据操作...,而顺序锁不行
在编写多线程的时候,有一种情况是十分常见的。那就是,有些公共数据修改的机会比较少。相比较改写,它们读的机会反而高的多。通常而言,在读的过程中,往往伴随着查找的操作,中间耗时很长。...有,那就是读写锁。 (1)首先,我们定义一下基本的数据结构。...{ int count; int state; HANDLE hRead; HANDLE hWrite; }RWLock; 同时,为了判断当前的锁是处于读状态...、代码段运行时间长这两个条件下才会效率达到最大化; (2)任何公共数据的修改都必须在锁里面完成; (3)读写锁有自己的应用场所,选择合适的应用环境十分重要; (4)编写读写锁很容易出错,朋友们应该多加练习...; (5)读锁和写锁一定要分开使用,否则达不到效果。
在windows系统中,系统本身为我们提供了很多锁。通过这些锁的使用,一方面可以加强我们对锁的认识,另外一方面可以提高代码的性能和健壮性。常用的锁以下四种:临界区,互斥量,信号量,event。...(1)临界区 临界区是最简单的一种锁。....*/) (2)互斥锁 互斥锁也是一种锁。和临界区不同的是,它可以被不同进程使用,因为它有名字。同时,获取锁和释放锁的线程必须是同一个线程。...常用的互斥锁操作有 CreateMutex OpenMutex ReleaseMutex 那么,怎么用互斥锁进行数据的访问呢,其实不难。...因为在thread获得锁的使用权之前,常常需要main线程调用SetEvent设置一把才可以。关键是,在thread结束之前,我们也不清楚当前thread获得event之后执行到哪了。
对于编写多线程的朋友来说,队列具有天生的互斥性。在队列里面,一个负责添加数据,一个负责处理数据。谁也不妨碍谁,谁也离不开谁。所以,队列具有天生的并行性。..._QUEUE_DATA { int data[MAX_NUMBER]; int head; int tail; }QUEUE_DATA; 此时,一个线程压入数据...pQueue->tail] = data; pQueue->tail = (pQueue->tail + 1)% MAX_NUMBER; return OK; } 那么,还有一个线程就负责处理数据...->head]; pQueue->head = (pQueue->head + 1)% MAX_NUMBER; return OK; } 总结: (1)队列只适合两个线程并行使用...,一个压入数据,一个弹出数据 (2)队列是没有锁的并行,没有死锁的危险 (3)队列中head和tail只有在计算结束之前的时候才能进行自增运算
1 互斥锁 在线程实际运行过程中,我们经常需要多个线程保持同步。 这时可以用互斥锁来完成任务。...当一个线程加锁以后,其余请求锁的线程将形成一个等待队列,并在解锁后按优先级获得锁。这种锁策略保证了资源分配的公平性。...然则没有划定,若是有writer在期待写锁,该若何? 还好,Linux有pthread_rwlockattr_setkind_np这个函数。...3 自旋锁 自旋锁是SMP架构中的一种low-level的同步机制。 当线程A想要获取一把自旋锁而该锁又被其它线程锁持有时,线程A会在一个循环中自旋以检测锁是不是已经可用了。...持有自旋锁的线程在sleep之前应该释放自旋锁以便其它线程可以获得自旋锁。
C#开发中会常遇到多线程的问题,当多个线程同时对同一个资源进行操作时,就需要注意线程同步的问题。线程如果不同步,可能会造成与预计不同的结果,这时就要对资源进行上锁。...当多个线程操作一个全局变量时,如果对全局变量进行上锁,则当一个线程访问这个全局变量时,另一个线程并不能去访问这个全局变量,只有等解锁资源后,其余线程才有机会去访问。这就保证了线程同步。...下面是示例: 两个线程fun1和fun2同时对队列进行入队操作,当入队数量比较小时,可能没有问题,当数量较大时,会发现队列中元素个数并不是两个线程入队元素的和。...t1.Start(); Thread t2 = new Thread(new ThreadStart(fun1)); t2.Name = "线程...委托来实例化Thread了,和ThreadStart一样的是它也是线程启动时要执行的方法,和ThreadStart不同的是,它在实例化时可以用一个带有一个Object参数的方法作为构造函数的参数,而实例化
Read 和 Writer 锁定模式比较简单易懂:Read 模式是典型的共享锁定模式,任意数量的线程都可以在该模式下同时获得锁;Writer 模式则是互斥模式,在该模式下只允许一个线程进入该锁。...1、对于同一把锁、多个线程可同时进入读模式。 2、对于同一把锁、同时只允许一个线程进入写模式。 3、对于同一把锁、同时只允许一个线程进入可升级的读模式。...4、通过默认构造函数创建的读写锁是不支持递归的,若想支持递归 可通过构造 ReaderWriterLockSlim(LockRecursionPolicy) 创建实例。...5、对于同一把锁、同一线程不可两次进入同一锁状态(开启递归后可以) 6、对于同一把锁、即便开启了递归、也不可以在进入读模式后再次进入写模式或者可升级的读模式(在这之前必须退出读模式)。...8、读写锁具有线程关联性,即两个线程间拥有的锁的状态相互独立不受影响、并且不能相互修改其锁的状态。
ReaderWriterLockSlim ReaderWriterLock 类:定义支持单个写线程和多个读线程的锁。...AnyWritersSince(Int32) 指示获取序列号之后是否已将写线程锁授予某个线程。...ReleaseLock() 释放锁,不管线程获取锁的次数如何。 ReleaseReaderLock() 减少锁计数。 ReleaseWriterLock() 减少写线程锁上的锁计数。...UpgradeToWriterLock(Int32) 使用一个 Int32 超时值将读线程锁升级为写线程锁。...UpgradeToWriterLock(TimeSpan) 使用一个 TimeSpan 超时值将读线程锁升级为写线程锁。
Linux线程的互斥锁(mutex)是用于保护共享资源的同步机制,确保在多线程环境中,多个线程不会同时访问或修改同一个资源,从而避免数据竞争或不一致的问题。...当一个线程想要访问受保护的共享资源时,它首先必须尝试锁定互斥锁,如果锁已经被其他线程持有,则它必须等待,直到锁被释放。 当线程完成对资源的操作后,它需要解锁互斥锁,以便其他线程可以访问该资源。...互斥锁的工作原理: 锁定(lock):线程调用pthread_mutex_lock(),如果互斥锁已经解锁,则该线程成功锁定,并进入临界区访问共享资源;如果锁已被其他线程占有,则当前线程将阻塞,直到锁被释放...在Linux下,线程互斥锁主要通过POSIX线程库(pthread)来实现,通常的步骤包括: 初始化互斥锁:使用pthread_mutex_init()或直接用静态初始化PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER...如果互斥锁已经被其他线程锁住,调用线程将进入阻塞状态,直到该互斥锁被解锁。
1、多线程的问题引入 多线程的最大的特点是资源的共享,但是,当多个线程同时去操作(同时去改变)一个临界资源时,会破坏临界资源。...,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。...()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。
在Linux中,读写锁(Read-Write Lock)提供了一种同步机制,允许多个线程并发读取共享资源,但只有一个线程可以对该资源进行写操作。...读模式加锁状态:当线程获取读锁时,其他试图获取读锁的线程可以并发成功获取锁,但任何试图获取写锁的线程会被阻塞,直到所有读锁被释放。...Linux使用pthread_rwlock_t数据类型来表示读写锁,初始化方式有以下两种: 静态初始化: pthread_rwlock_t rwlock = PTHREAD_RWLOCK_INITIALIZER...只有当前线程能够获取写锁,其他所有请求锁的线程(无论是读锁还是写锁)都会被阻塞。...return 0; } Linux中的读写锁适用于提高读密集型应用的并发性。
C++多线程开发之互斥锁 本文中的所有代码见《C++那些事》仓库。...该代码不会阻止两个线程同时读写总和。例如,两个线程都将sum的当前值复制到运行每个线程的CPU中(让我们选择123)。两个线程都将一个递增到自己的副本。两个线程都写回该值(124)。...如果线程在不同时间访问了总和,则计数将为125。 4.3 如何确保一次只有一个线程可以访问全局变量? 如果一个线程当前处于临界区,我们希望另一个线程等待,直到第一个线程完成。...为此,我们可以使用互斥锁(互斥的缩写)。 互斥锁形象比喻: 一个防止他人进入的简单方法,就是门口加一把锁。先到的人锁上门,后到的人看到上锁,就在门口排队,等锁打开再进去。...这就叫"互斥锁"(Mutual exclusion,缩写 Mutex),防止多个线程同时读写某一块内存区域。
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