linux线程控制函数分析.ppt

2.4 信号量线程控制 信号量也就是操作系统中所用到的PV操作，它广泛用于进程或线程间的互斥与同步。 PV操作是对整数计数器信号量sem的操作。一次P操作使sem减一，一次V操作使sem加一。 用于互斥时，几个进程（或线程）往往只设置一个信号量sem。 用于同步时，往往设置多个信号量，并安排不同的值了来实现它们之间的顺序执行。 开始 初始化信号量 V操作 V操作 线程二执行 线程一执行 P操作 P操作 结束 图2 信号量互斥操作 开始 初始化信号量 V操作sem1 V操作sem2 线程二执行 线程一执行 P操作sem1 P操作sem2 结束 图3 信号量同步操作 Linux实现了POSIX.1的无名信号量，用于线程的同步与互斥。 信号量操作函数： sem_init:用于创建一个信号量，并初始化它。 sem_wait或sem_trywait: 相当于P操作，它们都能使信号量减一，两者区别在于当信号量小于零时，sem_wait会阻塞，而sem_trywait则会立即返回。 sem_post:相当于V操作，它将信号量的值加一同时发出信号唤醒等待的进程。 sem_getvalue:得到信号量的值。 sem_destroy:删除信号量。 创建信号量 所需头文件 #include semaphore.h 函数原型 int sem_init(sem_t *sem,int pshared,unsigned int value) 函数传入值 sem：信号量指针 pshared：决定信号量能否在几个进程间共享。由于目前Linux还没有实现进程间共享信号量，所以这个值只能够取0，就表示这个信号量是当前进程的局部信号量 value：信号量初始化值 函数返回值 成功：0 出错：?1 其他信号量函数 所需头文件 #include pthread.h 函数原型 int sem_wait(sem_t *sem)int sem_trywait(sem_t *sem)int sem_post(sem_t *sem)int sem_getvalue(sem_t *sem)int sem_destroy(sem_t *sem) 函数传入值 sem：信号量指针 函数返回值 成功：0 出错：?1 线程实例二 #include stdio.h #include stdlib.h #include pthread.h #include semaphore.h #define THREAD_NUMBER 3 /*线程数*/ #define REPEAT_NUMBER 3 /*每个线程中的小任务数*/ #define DELAY_TIME_LEVELS 10.0 /*小任务之间的最大时间间隔*/ ?sem_t sem[THREAD_NUMBER]; void *thrd_func(void *arg) { int thrd_num = (int)arg; int delay_time = 0; int count = 0; /* 进行P操作 */ sem_wait(sem[thrd_num]); printf(Thread %d is starting\n, thrd_num); for (count = 0; count REPEAT_NUMBER; count++) { delay_time = (int)(rand() * DELAY_TIME_LEVELS/(RAND_MAX)) + 1; sleep(delay_time); printf(\tThread %d: job %d delay = %d\n, thrd_num, count, delay_time); } ? printf(Thread %d finished\n, thrd_num); pthread_exit(NULL); } int main(void) { pthread_t thread[THREAD_NUMBER]; int no = 0, res; void * thrd_ret; srand(time(NULL)); for (no = 0; no THREAD_NUMBER; no++) { sem_init(sem[no], 0, 0); res = pthre