多线程同步的四种方式 对于多线程程序来说,同步是指在一定的时间内只允许某一个线程来访问某个资源。而在此时间内,不允许其他的线程访问该资源。可以通过互斥锁(Mutex)、条件变量(condition variable)、读写锁(reader-writer lock)、信号量(semaphore)来同步资源。 1. 互斥锁(Mutex) 互斥量是最简单的同步机制,即互斥锁。多个进程(线程)均可以访问到一个互斥量,通过对互斥量加锁,从而来保护一个临界区,防止其它进程(线程)同时进入临界区,保护临界资源互斥访问。 2. 条件变量(condition variable) 条件变量适合多个进程(线程)等待同一事件发生,然后去干某事。举一个简单的例子: 生产者和消费者模型: 多个消费者去等待生产者生产物品,消费者去消耗物品。当生产者生产出来一件物品时,便可以通知所有的消费者(当然也可以只通知其中一个等待的消费者)—可以去消耗物品了。这时多个消费者便去争抢物品,谁快谁拿到物品消耗。当物品被消耗完时,消费者就等待生产者。就类似于这样的场景。 条件变量必须配合互斥量一起工作。为什么?因为生产者生产出来的物品是临界资源,即所有进程和线程都可以使用的公共资源,则在一个时刻仅允许一个消费者去取。这时便使用互斥量去保护临界资源。 3. 读写锁(reader-writer lock) 读写锁适合于使用在读操作多,写操作少的情况,比如数据库。读写锁读锁可以同时加很多,但是写锁是互斥的。当有进程或者线程要写时,必须等待所有的读进程或者线程都释放自己的读锁方可以写。数据库很多时候可能只是做一些查询。 4. 信号量(semaphore) 在生产者消费者模型中,对任务数量的记录就可以使用信号量来做。可以理解为带计数的条件变量。当信号量的值小于0时,工作进程或者线程就会阻塞,等待物品到来。当生产者生产一个物品,会将信号量值加1操作。 这是会唤醒在信号量上阻塞的进程或者线程,它们去争抢物品。 参考: 链接:https://www.sigusoft.com/p/eca71b7fda2c
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