1.同步与互斥概述

现代操作系统基本都是多任务操作系统，即同时有大量可调度实体在运行。在多任务操作系统中，同时运行的多个任务可能： 都需要访问/使用同一种资源 多个任务之间有依赖关系，某interesting两个问题的。 互斥：是指散步在不同任务之间的若干程序片断，当某个任务运行其中一个程序片段时，其它任务就不能运行它们之中的任一程序片段，只能等到该任务运行完这个程序片段后才可以运行。最基本的场景就是：一个公共资源同一时刻只能被一个进程或线程使用，多个进程或线程不能同时使用公共资源。
同步：是指散步在不同任务之间的若干程序片断，它们的运行必须严格按照规定的某种先后次序来运行，这种先后次序依赖于要完成的特定的任务。最基本的场景就是：两个或两个以上的进程或线程在运行过程中协同步调，按预定的先后次序运行。比如 A 任务的运行依赖于 B 任务产生的数据。 显然，同步是一种更为复杂的互斥，而互斥是一种特殊的同步。也就是说互斥是两个任务之间不可以同时运行，他们会相互排斥，必须等待一个线程运行完毕，另一个才能运行，而同步也是不能同时运行，但他是必须要按照某种次序来运行相应的线程（也是一种互斥）！因此互斥具有唯一性和排它性，但互斥并不限制任务的运行顺序，即任务是无序的，而同步的任务之间则有顺序关系。

2.互斥锁

互斥锁Mutex介绍 而在线程里也有这么一把锁：互斥锁（mutex），也叫互斥量，互斥锁是一种简单的加锁的方法来控制对共享资源的访问，互斥锁只有两种状态,即加锁( lock )和解锁( unlock )。

互斥锁的操作流程如下：
1）在访问共享资源后临界区域前，对互斥锁进行加锁。
2）在访问完成后释放互斥锁导上的锁。
3）对互斥锁进行加锁后，任何其他试图再次对互斥锁加锁的线程将会被阻塞，直到锁被释放。

互斥锁的数据类型是： pthreadmutext。
安装对应帮助手册： deng@itcast:~$ sudo apt-get install manpages-posix-dev

2.1.互斥锁初始化函数

	int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,const pthread_mutexattr_t *restrict attr);

功能：
初始化一个互斥锁。

参数：
mutex: 互斥锁地址。类型是 pthread_mutex_t 。
attr：设置互斥量的属性，通常可采用默认属性，即可将 attr 设为 NULL。

可以使用宏 PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 静态初始化互斥锁，比如：
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
这种方法等价于使用 NULL 指定的 attr 参数调用 pthread_mutex_init() 来完成动态初始化，不同之处在于 PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 宏不进行错误检查。

返回值：
成功：0，成功申请的锁默认是打开的。
失败： 非0 ，错误码。

2.2.销毁互斥锁函数

	int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);

功能：
销毁指定的一个互斥锁。互斥锁在使用完毕后，必须要对互斥锁进行销毁，以释放资源。

参数：
mutex：互斥锁地址。

返回值：
成功：0.
失败： 非0 ，错误码。

2.3.申请上锁函数

	int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);

功能：
对互斥锁上锁，若互斥锁已经上锁，则调用者阻塞，直到互斥锁解锁后再上锁。

参数：
mutex：互斥锁地址。

返回值：
成功：0.
失败： 非0 ，错误码。

说明：

	int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);
	调用该函数时，若互斥锁未加锁，则上锁，返回 0；
	若互斥锁已加锁，则函数直接返回失败，即 EBUSY。

2.4.解锁函数

	int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

功能：
对指定的互斥锁解锁。

参数：
mutex：互斥锁地址。

返回值：
成功：0.
失败： 非0 ，错误码。

3.参考代码

//=============================================================================
// File Name    : thread_mutex_lock.c
// Author       : FengQQ
//
// Description  : 互斥锁
// Annotation   : 1）在访问共享资源后临界区域前，对互斥锁进行加锁。
//				  2）在访问完成后释放互斥锁导上的锁。
//				  3）对互斥锁进行加锁后，任何其他试图再次对互斥锁加锁的线程将会被阻塞，
//					 直到锁被释放。
//
// Created by FengQQ. 2020-10-04
//=============================================================================
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <signal.h>
#include <errno.h>

pthread_mutex_t mutex;

//-----------------打印函数-----------------
void print(char *str)
{
    
    
	//hello
	while(*str != 0)
	{
    
    
		putchar(*str++);
		fflush(stdout);
		sleep(1);
	}
	printf("\n");

}
//---------------线程1入口函数---------------
void *pthread1_callback(void *arg)
{
    
    
	char buf[]="hello";
	
	pthread_mutex_lock(&mutex);		//加锁
	print(buf);
	pthread_mutex_unlock(&mutex);	//解锁
}
//---------------线程2入口函数---------------
void *pthread2_callback(void *arg)
{
    
    
	char buf[]="world";

	pthread_mutex_lock(&mutex);		//加锁
	print(buf);
	pthread_mutex_unlock(&mutex);	//解锁
}

int main(int argc,char *argv[])
{
    
    
	int ret;
	pthread_t ptid1,ptid2;
	
	ret = pthread_mutex_init(&mutex,NULL);							//互斥锁初始化
	if(ret != 0)
	{
    
    
		printf("pthread mutex init failed...\r\n");
		return -1;
	}
	
	ret = pthread_create(&ptid1,NULL,pthread1_callback,	NULL);		//创建线程1
	if(ret != 0)
	{
    
    
		printf("create new pthread1 failed...\r\n");
		return -1;
	}
	
	ret = pthread_create(&ptid2,NULL,pthread2_callback,	NULL);		//创建线程2
	if(ret != 0)
	{
    
    
		printf("create new pthread2 failed...\r\n");
		return -1;
	}
	
	ret = pthread_join(ptid1,NULL);									//回收线程1资源
	if(ret != 0)
	{
    
    
		printf("pthread1 join failed...\r\n");
	}
	
	ret = pthread_join(ptid2,NULL);									//回收线程2资源
	if(ret != 0)
	{
    
    
		printf("pthread2 join failed...\r\n");
	}
	
	return 0;
}

Linux线程间通信之读写锁（十六）

链接: link.(https://blog.csdn.net/qq_39721016/article/details/120477798?spm=1001.2014.3001.5501)