线程的同步和互斥

线程：由于进程间的地址空间是私有的，因此在进程间上下文切换时，系统的开销是比较大的。为了提高系统的性能，引入了线程的概念。在同一个进程中创建的线程共享该进程的地址空间。我们通常说的线程实际上就是共享地址空间的多个任务。

线程间通信是非常容易的，比如可以通过全局变量实现数据的共享，但是多个线程同时访问共享对象时需要引入线程的同步和互斥。

线程同步：

同步是指多个线程按照约定的顺序相互配合完成一件事情。一种同步的机制就是：信号量。由信号量来决定线程是继续还是阻塞。

信号量：（分为有名信号量和无名信号量）

1.信号量表示某一类资源，其值就是这类资源的数量

2,信号量是一个受保护的变量，只能通过三种操作来访问。

（1）初始化

（2）P操作（申请资源）

（3）V操作（释放资源）

3.信号量的值为非负整数。

常用的信号量操作函数：

1.函数原型：int sem_init(sem_t *sem, int pshared , unsigned int value)

   函数参数：sem :初始化的信号量

      pshared : 信号量共享的范围（0：线程间使用；非0,：进程间使用）

value：信号量初始值

 
函数返回值：成功：0

 不成功：-1

该函数用于创建一个信号量并初始化它的值。

2.函数原型：int sem_wait(sem_t *sem)

   函数参数：sem :信号量
    

  函数返回值：成功：0

 不成功：-1

该函数用于申请信号量即P操作，当信号量sem的值 > 0时，将其值-1；sem < 0时；阻塞线程。

3.函数原型：[b]int
sem_post(sem_t *sem)[/b]

   函数参数：sem :信号量
    
  函数返回值：成功：0
 不成功：-1
该函数用于申请信号量即V操作，将sem值+1，同时发出信号来唤醒等待的线程。
线程互斥：

1.引入互斥的概念就是为了保证共享数据的完整性。

2.互斥锁主要用来保护临界资源。任何时候只能有一个线程来访问该资源。

3.线程必须获得互斥锁才能访问临界资源，访问结束释放该资源。若无法获得锁则阻塞直到获得为止。

常用的操作函数：

1函数原型：int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex,pthread_mutexattr_t *attr)

 
函数参数：mutex：互斥锁

      attr ：互斥锁属性；NULL表示缺省属性。

 
函数返回值：成功：0

不成功：-1

该函数主要用于初始化互斥锁

2.函数原型：int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex)

 
函数参数：mutex：互斥锁

 
函数返回值：成功：0

不成功：-1

该函数主要用于申请互斥锁

3.函数原型：int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex)

 
函数参数：mutex：互斥锁

 
函数返回值：成功：0

不成功：-1

该函数主要用于释放互斥锁