Linux学习之系统编程篇：信号量（sem_init / wait / trywait / post / destroy）

2024-05-29 13:15:18

一、信号量的初步认识

可以把信号量理解为加强版的互斥锁
对于互斥锁：
pthread_mutex_init () 初始化一把互斥锁后：mutex = 1 ，代表有一把互斥锁可用。
pthread_mutex_lock ()，加锁：mutex = 0 ，只有拥有锁的线程（个数=1）可以访问共享数据。
pthread_mutex_unlock ()，解锁：mutex = 1 ，其他线程继续抢锁。
这就意味着，互斥锁实现的同步是串行的。
对于信号量：
其实对互斥锁进行了封装，使得 mutex > 1，意味着可以允许多个线程同时访问多个共享变量，即，信号量实现的同步是并行的。

二、信号量的相关函数

头文件： #include <semaphore.h>
编译需要加 -pthread
返回值（所有函数都一样）：
成功： 0
失败： -1
（1）定义信号量：

sem_t sem

（2）初始化信号量：

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

参数 1 ：定义的信号量地址。
参数 2 ：0 – 线程同步 1 – 进程同步。
参数 3 ：最多有几个线程/进程操作共享数据。
（3）加锁：

int sem_wait(sem_t *sem);

注意：查看 sem 值，如果 > 0，调用一次，相当于对 sem 做减一操作（跟互斥锁一样）如果 sem=0，线程就会阻塞。
（4）尝试加锁：

 int sem_trywait(sem_t *sem);

注意：同样，会引起 sem 做减一操作，但 sem=0 时候，线程不才会阻塞，会直接返回。
（5）解锁：

 int sem_post(sem_t *sem); // 对 sem 做++操作

（6）销毁信号量：

 int sem_destroy(sem_t *sem);

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