linux操作系统之信号量、互斥量在进程间的同步、文件锁

（1）信号量：进化版的互斥量

多个线程间对某个对象的部分数据进行共享，使用互斥锁是没有办法实现的，只能将整个数据对象锁住。这样虽然达到了多线程操作数据共享的目的，却导致线程并发性下降。

信号量：相对折中的一个处理方式，既能保证同步，数据不混乱，又能提高线程开发。

（2）信号量相关函数

sem_t类型，用来定义信号量。虽然是结构体，使用的时候可以当做整数看待（类似文件描述符）。

规定信号量不能小于0,信号量的初值，决定了占用信号量的线程的个数。

头文件在<semaphore.h>

1）初始化一个信号量：sem_init

int sem_init(sem_t *sem,int pshared,unsigned int value);

参数1：信号量

参数2：取0表示线程间共享，取1表示进程间

参数3;信号量初值

2）销毁一个信号量：sem_destroy

int sem_destroy(sem_t *sem);

3)给信号量加锁：sem_wait(信号量初值--）

int sem_wait(sem_t *sem);

4)给信号量解锁：sem_post（信号量初值++）

int sem_post(sem_t *sem);

5)尝试对信号量加锁：sem_trywait

int sem_trywait(sem_t *sem);

6)限时尝试给信号量加锁：sem_timedwait

int sem_timedwait(sem_t *sem,const struct timespec*abs_timeout);

(3）进程间同步

进程间也可以通过互斥锁来达到同步，但必须在pthread_mutex_init初始胡之前，修改其属性为进程间共享。

pthread_mutexattr_t mattr类型，用来定义mutex锁的属性，修改mutex锁属性函数。

1）初始化一个mutex属性对象：pthread_mutexattr_init

int pthread_mutexattr_init(pthread_mutexattr_t *attr);

2)销毁一个mutex属性对象:pthread_mutexattr_destroy

int pthread_mutexattr_destroy(pthread_mutexattr_t *attr);

3)修改mutex属性

int pthread_mutexattr_setpshared(pthread_mutexattr_t *attr , int pshared);

参数2:取值：

线程锁：PTHREAD_PROCESS_PRIVATE(mutex默认属性，进程间私有）；

进程锁：PTHREAD_PROCESS_SHARED

(4)使用进程锁完成同步

(5)文件锁

借助fcntl来实现锁机制。操作文件的进程没有获得锁时，可以打开，但无法执行read/write操作

fcntl函数：获取和修改文件访问控制属性

int fcntl(int fd,int cmd,.../*arg*/);

参数2：F_SETLK:设置文件锁(trylock)

F_SETLKW 设置文件锁（wait）

F_GETLK 获取文件锁

参数3：

struct flock{

.....

short l_type;//锁的类型：F_RDLCK,F_WRLCK,F_UNLCK(解锁）；

short l_whence;//偏移位置，SEEK_SET,SEEK_CUR,SEEK_END

off_t l_start;//起始偏移量

off_t l_len; //加锁数据的长度，len=0，对整个文件加锁

pid_t l_pid;//持有该锁的进程ID：（F_GETLK only）

...

};

（6）进程间文件锁

（7）多线程中，能否使用文件锁？

多线程之间共享文件描述符，而给文件加锁，是通过修改文件描述符所指向的文件结构体中的成员变量来实现的。因此线程之间无法使用文件锁。

linux操作系统之信号量、互斥量在进程间的同步、文件锁相关推荐

信号量互斥量条件变量
原文:https://blog.csdn.net/qq_32646795/article/details/78221005 本文打算写一些和锁有关的东西,谈一谈我对锁的原理和实现的理解,主要包含以下方 ...
java 进程同步代码_java 实现进程间的同步（源代码）
操作系统课程设计:实现进程间的同步. 有问题留言 import java.util.concurrent.Semaphore; /******** 信号量 *******/ class Sign { ...
linux mutex 数量上限,互斥量mutex
Linux中提供一把互斥锁mutex(也称之为互斥量). 每个线程在对资源操作前都尝试先加锁,成功加锁才能操作,操作结束解锁. 资源还是共享的,线程间也还是竞争的,但通过"锁"就将 ...
Linux操作系统原理与应用03：进程
目录 1. 进程简介 1.1 程序和进程 1.2 进程的定义 1.2.1 正文段 1.2.2 用户数据段 1.2.3 系统数据段 1.3 进程的层次结构 1.3.1 进程的亲缘关系 1.3.2 进程树 ...
Linux——线程使用及互斥量
线程的基本操作概念线程是程序中的一个执行路线.每个程序当中至少有一个线程. 程序在执行的过程中是逐条执行的,按照代码的逻辑一次向下执行,所以无法同时完成两条指令,故而引进了线程,举个很简单的例子, ...
[入门篇]Linux操作系统fork子进程的创建以及进程的状态超超超详解！！！我不允许有人错过！！！
目录 0.前言 1.fork()创建子进程讲解 1.1fork()的简单介绍 1.2 创建子进程详解 1.2.1 如何理解fork创建子进程 1.2.2 子进程的PCB以及子进程的代码和数据 1.2. ...
C语言互斥量（加锁）解决同步问题
友链 gcc 1.c -o 1 -lpthread // ..使用内存映射可以拷贝文件 /* 对原始文件进行内存映射创建一个新文件把新文件的数据拷贝映射到内存中通过内存拷贝将第一个文件的内存映射 ...
共享内存大数据量快速进程间通讯
最近在做一个进程间频繁,数据量比较大的通讯采用的是共享内存通讯,和生产者消费者模式.调试了几天,记录一些要点结构如下图注意: 1.因为是共享,如果进程B有多个对象要写数据到共享内存,每次写入计数 ...
使用CreateFileMapping来进行进程间的通信和使用信号量来进行同步操作——进程间实现图片传输
使用共享内存+信号量来进行进程间的通信,实现进程间的图片传输推荐使用opencv3.x版本,因为opencv4.x就不支持IplImage和Mat类型之间的转换, 有两个进程:图片采集端和图片计算端 ...

linux操作系统之信号量、互斥量在进程间的同步、文件锁

linux操作系统之信号量、互斥量在进程间的同步、文件锁相关推荐

最新文章

热门文章