Linux 系统编程 -(pthread) 线程通信 (读写锁)

作者：DS小龙哥

2022 年 2 月 11 日
本文字数：1368 字
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1. 读写锁介绍

读写锁与互斥锁类似，读写锁比互斥锁有更高的并行性，读写锁特点如下:

1. 读写锁有三种状态，读模式下加锁（共享）、写模式下加锁（独占）以及不加锁。

2. 一次只有一个线程可以占有写模式下的读写锁；但是多个线程可以同时占有读模式下的读写锁。

3. 读写锁在写加锁状态时，其他试图以写状态加锁的线程都会被阻塞。读写锁在读加锁状态时，如果有线程希望以写模式加锁时，必须阻塞，直到所有线程释放锁。

4. 当读写锁以读模式加锁时，如果有线程试图以写模式对其加锁，那么读写锁会阻塞随后的读模式锁请求，以避免读锁长期占用，而写锁得不到请求。

读写锁总结:

读写锁分为读锁和写锁。
如果资源被读写锁保护，多个线程可以同时获取读锁—也就是读支持多个线程同时读。
资源加了写锁之后，在写资源的时候只能被一个线程占用，其他读锁就会阻塞。
读锁和写锁也是互斥的关系。读的时候不能写，写的时候不能读。
但是读的时候可以支持多个线程同时读,写的时候只能被一个线程写，其他线程也不能读。

2. 读写锁相关函数

1. 读写锁初始化int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const pthread_rwlockattr_t *restrict attr);2. 读模式加锁int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);3. 写模式加锁int pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);4. 解锁int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);5. 销毁读写锁int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);

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3.案例代码: 读写锁使用模型

下面代码使用读写多保护一个全局变量的读写。

#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>#include <dirent.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>
pthread_rwlock_t rwlock;
int data;/*线程工作函数*/void *thread_work_func(void *dev){    while(1)    {        pthread_rwlock_rdlock(&rwlock); //读加锁        printf("data=%d\n",data);        pthread_rwlock_unlock(&rwlock); //解锁        sleep(1);    }}
/*线程工作函数*/void *thread_work_func2(void *dev){    while(1)    {        pthread_rwlock_wrlock(&rwlock); //写加锁        data++;        pthread_rwlock_unlock(&rwlock); //解锁        sleep(1);    }}
int main(int argc,char **argv){       //初始化读写锁    pthread_rwlock_init(&rwlock,NULL);
    /*1. 创建子线程1*/    pthread_t thread_id;    if(pthread_create(&thread_id,NULL,thread_work_func,NULL)!=0)    {        printf("子线程1创建失败.\n");        return -1;    }    /*2. 创建子线程2*/    pthread_t thread_id2;    if(pthread_create(&thread_id2,NULL,thread_work_func2,NULL)!=0)    {        printf("子线程2创建失败.\n");        return -1;    }
    /*3. 等待线程的介绍*/    pthread_join(thread_id,NULL);    pthread_join(thread_id2,NULL);
    //销毁读写锁    pthread_rwlock_destroy(&rwlock);    return 0;}

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原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/3e93981e770faa8214eb38ce6】。文章转载请联系作者。

DS小龙哥

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之所以觉得累，是因为说的比做的多。 2022.01.06 加入

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1. 读写锁介绍

2. 读写锁相关函数

3.案例代码: 读写锁使用模型

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