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。...错误原因被设置 #include // 锁的类型,用来创建锁 pthread_mutex_t // 对锁进行初始化,第二个参数一般设位null int pthread_mutex_init...int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex); // 如果创建的锁是全局变量,可以这样初始化。...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。
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...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。...sizeof(pthread_t) * num_thread); int * id = (int *)malloc(sizeof(int) * num_thread); // 初始化互斥锁...= 0){ // 互斥锁初始化失败 free(pt); free(id);
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。...读写锁在Go语言中使用sync包中的RWMutex类型。 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
作用: 解决资源竞争问题 死锁: 当一组线/进程中的每个线/进程都在等待某个事件发生,而只有这组线/进程中的其他进程才能触发该事件,这就称这组线/进程发生了死锁。 ...创建的锁过多,可能会造成死锁问题。 ...可以在设计程序时从逻辑上避免死锁出现,延时、银行家算法等 # 以下代码如未使用互斥锁,最终计算出来的的数值会出错(比实际数小) # 上锁的代码越少越好,只在关键位置加锁 import threading...import time # 定义一个全局变量 g_num = 0 # 创建一个互斥锁,默认没有上锁 mutex = threading.Lock() def func1(num):...global g_num # 如上锁之前没有上锁,此时上锁成功 # 如上锁之前已被上锁,此时会堵塞在这里,直到锁被解开 for i in range(num):
这个比喻还算恰当吧,大家也明白为什么要求锁的持有时间尽量短了吧!A B 相当于 cpu 内核,厕所就相当于互斥资源。 从 实现原理上来讲,Mutex属于sleep-waiting类型的锁。...因此提高权限关闭中断是必须的 其实windows的自旋锁机制还是很简单的了 linux更复杂 linux提供了更多自旋锁操作方式 尤其是对中断中使用自旋锁的情况 当然一般是不提倡中断中使用自旋锁的...其作用是为了解决某项资源的互斥使用。因为自旋锁不会引起调用者睡眠,所以自旋锁的效率远 高于互斥锁。...虽然它的效率比互斥锁高,但是它也有些不足之处: 1、自旋锁一直占用CPU,他在未获得锁的情况下,一直运行--自旋,所以占用着CPU,如果不能在很短的时 间内获得锁,这无疑会使CPU效率降低。...自旋锁的用法如下: 首先定义:spinlock_t x; 然后初始化:spin_lock_init(spinlock_t *x); //自旋锁在真正使用前必须先初始化 在2.6.11
互斥锁 在Golang中,互斥锁(Mutex)是一种基本的同步原语,用于实现对共享资源的互斥访问。...互斥锁的主要方法包括两个,分别是 Lock 和 Unlock。...读写互斥锁 Go语言中的读写互斥锁(RWMutex)是一种特殊类型的互斥锁,它允许多个协程同时读取某个共享资源,但在写入时必须互斥,只能有一个协程进行写操作。...相比互斥锁,读写互斥锁在高并发读的场景下可以提高并发性能,但在高并发写的场景下仍然存在性能瓶颈。 读写互斥锁有两个方法:RLock()和RUnlock()。...需要注意的是,在使用读写互斥锁时,必须保证写操作只有一个,否则就会出现竞争状态,导致数据不一致的问题。同时也需要注意使用锁的力度,避免锁的范围过大,导致性能下降。
一,使用互斥锁 1,初始化互斥量 不能拷贝互斥量变量,但可以拷贝指向互斥量的指针,这样就可以使多个函数或线程共享互斥量来实现同步。上面动态申请的互斥量需要动态的撤销。...二,使用读写锁 通过读写锁,可以对受保护的共享资源进行并发读取和独占写入。读写锁是可以在读取或写入模式下锁定的单一实体。要修改资源,线程必须首先获取互斥写锁。...必须释放所有读锁之后,才允许使用互斥写锁。...初始化和销毁: 同互斥量一样, 在释放读写锁占用的内存之前, 需要先通过pthread_rwlock_destroy对读写锁进行清理工作, 释放由init分配的资源. 2.加锁和解锁 三,条件变量...假如某个线程需要等待系统处于某种状态下才能继续执行,Linux为了解决这种问题引入了条件变量这种线程同步对象,条件变量是用来通知共享数据状态信息的,等待条件变量总是返回锁住的互斥量,条件变量是与互斥量相关
互斥锁(mutex) 在信号量最后的部分说,当count=1的时候可以用信号量实现互斥。在早期的Linux版本中就是当count=1来实现mutex的。...同时对信号量的DOWN和UP操作针对struct mutex做了修改。 互斥锁的定义和初始化 因为struct mutex的定义中有一些调试相关的成员,在这里去掉调试信息。...互斥锁必须使用系统的API初始化,不允许直接操作使用memset/memcpy f. 获得锁的task是不允许退出 g. 持有锁驻留的内存区域不能被释放 h....既然一样,互斥锁的定义和初始化也不能直接操作,必须使用系统提供的API: 定义一个静态的struct mutex变量的同时初始化的方法: #define __MUTEX_INITIALIZER(lockname...互斥锁的DOWN操作 互斥锁的DOWN操作在linux内核中定义为mutex_lock函数,如下: /** * mutex_lock - acquire the mutex * @lock: the
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。...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...1、互斥锁的初始化 互斥锁在使用之前必须先进行初始化操作。 可以通过两种方式来初始化互斥锁:静态初始化和动态初始化。...1.2、动态初始化 动态初始化通过 pthread_mutex_init() 函数完成,适用于需要在运行时动态分配的互斥锁,或需要自定义互斥锁属性的情况。...EINVAL:互斥锁属性无效。 互斥锁的正确使用包括初始化、加锁、解锁和销毁。 通过静态或动态方法初始化互斥锁,根据需求选择合适的锁类型,可以有效避免线程竞争和死锁问题。
import ( "fmt" "sync" ) var counter int64 var wg sync.WaitGroup var mu sync.Mutex // 声明一个互斥锁...func incr() { mu.Lock() // 获取互斥锁.确保只有一个 goroutine 能够访问共享资源。...defer mu.Unlock() // 在函数执行结束时释放互斥锁,以免忘记手动释放锁导致死锁。...counter++ // 对共享变量进行操作 wg.Done()//代表一个go任务结束操作 } func main() { wg.Add(2)//需要等待的 goroutine 数量为
然后调用条件变量的 wait 函数等待特定条件。wait 函数接受两个参数:一个互斥锁和一个谓词函数。谓词函数用来检查特定条件是否满足。...最后调用条件变量的 notify_one 函数唤醒等待的线程。 需要注意的是,在访问共享变量(如 ready 变量)时,需要使用互斥锁来保护对它的访问。...wait自动解锁互斥锁并阻塞当前线程 可以将互斥锁比作一扇门,它可以防止多个线程同时访问共享资源。当一个线程需要访问共享资源时,它需要先锁定互斥锁,就像用钥匙把门锁上一样。...当调用 wait 函数时,它会自动解锁互斥锁并阻塞当前线程。这就像一个人躺在床上,按下了闹钟的按钮,然后起身去开门,把门打开,再回到床上继续睡觉。...此时,等待的线程会被唤醒,就像人被闹钟吵醒一样。当线程被唤醒后,它会起身去关门(锁定互斥锁),然后检查特定条件是否满足。
对ReentrantReadWriteLock其读锁是共享锁,其写锁是独占锁。 读锁的共享锁可保证并发读是非常高效的,读写,写读,写写的过程是互斥的。...ReentrantReadWriteLock 的核心是由一个基于AQS的同步器 Sync 构成,然后由其扩展出 ReadLock (共享锁), WriteLock (排它锁)所组成。...并且从 ReentrantReadWriteLock 的构造函数中可以发现 ReadLock 与 WriteLock 使用的是同一个Sync Sync的实现 sync 是读写锁实现的核心, sync...,低16位表示写锁个数 一个线程获取到了写锁,并且重入了两次,低16位是3,线程又获取了读锁,并且重入了一次,高16位就是2 读锁的写锁的获取主要调用AQS的相关Acquire方法,其释放主要用了相关Release...方法,其中关于AQS的升级降级锁个数的调整还用到了CAS; 读写锁实现原理详解
Linux只维护轻量级进程,linux中的pcb里与执行流相关的属性都是轻量级进程的属性,所有的属性都是围绕lwp展开的。...锁 pthread_mutex_t是互斥锁类型。 互斥锁在任何时刻,只允许一个线程进行资源访问。...有了锁,我们往往需要初始化和销毁锁,初始化有两种做法: 如果定义的是全局或者静态的锁,可以只使用pthread_mutex_t 锁的名字 =PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 如果定义的这把锁是动态申请的...如果锁是静态或者全局的,我们不需要destroy,全局的或者静态的变量会随着进程的运行而一直存在,进程结束他也就自动释放了。初始化和销毁的返回值,成功返回0,失败返回-1。...lock的情况: 互斥量处于未锁状态,该函数会将互斥量锁定,同时返回成功 发起函数调用时,其他线程已经锁定互斥量,或者存在其他线程同时申请互斥量,但没有竞争到互斥量, 那么pthread_ lock
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。...互斥锁相关的函数 #include //销毁互斥锁 int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex); //初始化互斥锁 int
---- 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。...pthread_mutex_t是锁的类型,如果我们定义的锁是全局的,就不要用pthread_mutex_int和pthread_mutex_destroy初始化和销毁了。...全局锁的使用 使用全局锁+4个线程的代码: 定义全局锁并初始化PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER,同时用pthread_create创建4个线程进行测试,由于此时锁是全局的,我们不需要把锁传给每个线程...互斥锁实现原子性原理 单纯的i++,++i都不是原子的,会导致数据不一致问题 从汇编谈加锁:为了实现互斥锁操作,大多数体系结构提供了swap和exchange指令,作用是把寄存器和内存单元的数据直接做交换
举个简单的例子:假设多个线程同时对一个计数器变量进行递增操作,由于线程调度的不确定性,最后的计数结果可能会比预期的少或者多,甚至产生更为复杂的错误。 互斥锁基本设计 互斥锁的核心功能是限制并发访问。...互斥锁的基本操作包括: 锁定(Lock):当线程需要访问共享资源时,首先尝试获取互斥锁。如果锁已经被其他线程占用,当前线程会进入等待状态,直到锁被释放。...通过这种机制,互斥锁确保了线程间的同步,避免了并发导致的各种问题。...互斥锁和原子操作各有适用场景。在需要保护复杂的共享资源访问(如多步操作)时,互斥锁是更适合的选择;而对于简单的计数或标志位修改,原子操作则更加高效。...结论与展望 互斥锁为并发编程提供了一个简单而有效的解决方案,特别是在需要保护共享资源的场景中。通过本文的示例,我们可以清晰地看到互斥锁如何防止竞态条件,确保程序行为的正确性和一致性。
mutex是什么 Mutex即我们常说的互斥锁,也称为排他锁。使用互斥锁,可以限定临界区只能同时有一个goroutine持有。...互斥锁已经被锁定,即有goroutine正在占用锁 // 2. 互斥锁当前不处于饥饿模式 // 3....{ // 走到这里,说明当前的互斥锁处于正常模式,如果当前互斥锁还没有被唤醒,则标记为唤醒状态 // 唤醒的goroutine就是当前的goroutine....,会根据上下文计算当前互斥量的最新状态new。...当前互斥锁处于正常模式,并且锁还没有被释放 // 2. 当前互斥锁处于饥饿模式,并且锁还没有被释放 // 3. 当前互斥锁处于正常模式,并且锁已经被释放 // 4.
序言:近期读Linux 5.15的发布说明,该版本合并了实时锁机制,当开启配置宏CONFIG_PREEMPT_RT的时候,这些锁被基于实时互斥锁的变体替代:mutex、ww_mutex、rw_semaphore...如果竞争锁的进程少,并且希望减少回滚的次数,那么应该选择伤害-等待算法。 和普通的互斥锁相比,伤害/等待互斥锁增加了下面2个概念。...获取上下文跟踪调试状态,捕获对伤害/等待互斥锁接口的错误使用。 (2) 伤害/等待类:初始化获取上下文的时候需要指定锁类,锁类会给获取上下文分配门票。...当开启调试的时候,函数ww_mutex_lock_slow()检查所有已经获取的锁已经被释放,并且确保进程阻塞在正在竞争的锁上面。 (3) 只获取一个伤害/等待互斥锁,和获取普通的互斥锁完全相同。...伤害/等待互斥锁的使用方法如下。 (1) 定义一个锁类,锁类在初始化获取上下文的时候需要,锁类也指定算法:等待-死亡(Wait-Die)或伤害-等待(Wound-Wait)。
//channel 实现互斥锁 type Mutex struct { ch chan struct{} } func newMutex() *Mutex { mu := Mutex{ch: make
互斥锁是通过Redis提供的原子性操作来实现的,通常使用SETNX(SET if Not eXists)命令或者SET命令结合过期时间来实现。以下是关于Redis互斥锁的详细介绍: 1....获取互斥锁 Redis互斥锁的获取过程通常包括以下步骤: •选择锁的键名:为互斥锁选择一个唯一的键名。这个键名通常包括一个特定的前缀,以便于识别。例如,你可以将键名设置为 "mylock"。...释放互斥锁 为了释放互斥锁,你可以使用DEL命令或者直接设置锁的值为空(0)。 DEL lock-key 或 SET lock-key 0 3....互斥锁的注意事项 使用互斥锁时需要特别注意以下事项,以确保系统的正确性和稳定性: 1.锁的命名规范:选择互斥锁的键名时应当选择具有唯一性的名称,通常使用特定的前缀,以避免与其他键发生冲突。...9.测试和性能:在实际使用互斥锁之前,进行充分的测试和性能评估。确保锁的实现不会成为系统的性能瓶颈。10.分布式系统:在分布式系统中,互斥锁的管理更为复杂。需要考虑节点故障、网络分区等情况。
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