深入浅出：Linux 多线程编程中的线程、互斥锁和条件变量 (深入浅出陆寒夏行小说免费阅读)

时间：2024-12-30 - 浏览：次

多线程编程是并发编程的一种形式，允许程序员创建多个执行线程，这些线程共享相同的内存空间。这使得编写可以利用多核处理器的强大功能的程序成为可能，从而提高程序的性能。

线程

线程是程序中独立执行的轻量级实体。每个线程都有自己的程序计数器、堆栈和寄存器集。线程可以并行执行，从而提高程序的性能。

在 Linux 中，可以使用以下函数创建线程：

c include int pthread_create(pthread_t thread, const pthread_attr_t attr,void (start_routine) (void ), void arg);

在 Linux 中，可以使用以下函数初始化和销毁条件变量：

c include int pthread_cond_init(pthread_cond_t cond, const pthread_condattr_t attr); int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t cond);

可以使用以下函数等待和唤醒条件变量：

c int pthread_cond_wait(pthread_cond_t cond, pthread_mutex_t mutex); int pthread_cond_signal(pthread_cond_t cond);

示例

以下是一个使用线程、互斥锁和条件变量的示例程序：

c include include include pthread_mutex_t mutex; pthread_cond_t cond;int shared_Data = 0;void thread_function(void arg) {int tid = (int) arg;pthread_mutex_lock(&mutex);while (shared_data == 0) {pthread_cond_wait(&cond, &mutex);}printf("Thread %d read shared data: %d\n", tid, shared_data);pthread_mutex_Unlock(&mutex);return NULL; }int main(int argc, char argv) {int i;pthread_t threads[5];pthread_mutex_init(&mutex, NULL);pthread_cond_init(&cond, NULL);for (i = 0; i < 5; i++) {pthread_create(&threads[i], NULL, thread_function, (void ) i);}sleep(1);pthread_mutex_lock(&mutex);shared_data = 10;pthread_cond_broadcast(&cond);pthread_mutex_unlock(&mutex);for (i = 0; i < 5; i++) {pthread_join(threads[i], NULL);}pthread_mutex_destroy(&mutex);pthread_cond_destroy(&cond);return 0; }

此程序创建了 5 个线程，它们将等待条件变量 cond 被唤醒。主线程将 shared_data 设置为 10，然后唤醒所有等待的线程。每个线程都将打印一条消息，表明它已经读取了共享数据。

总结

线程、互斥锁和条件变量是 Linux 多线程编程中的基本同步原语。通过使用这些原语，程序员可以编写可以利用多核处理器的强大功能的程序，从而提高程序的性能。

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