linux上pthread多线程写锁优先的一个实现.doc

linux上pthread多线程写锁优先的一个实现

2007-12-24 21:12

为了解决写饥饿的问题，利用条件变量实现了一个写锁优先的读写锁。
/*
* *******************************设计思路***********************************
* 用一个全局变量的表示写线程的个数，所有后于写线程的读线
* 程等待一个cont，即写线程计数为0。
********************************性能评价************************************
*   RH-2.6.9-5.EL下，默认设置下我最多可以开305个线程
*   tt使用的为默认锁，rdwr_starve为下面的写优先锁
*   两者都是先开一个读线程，然后50个写线程，依次50个读线程
*   50个写线程、50个读线程，50个写线程。效率没有什么影响。
*   [buffalo@jingle pthread]$ time ./tt
*   real    0m0.328s
*   user    0m0.013s
*   sys     0m0.166s
*
*   [buffalo@jingle pthread]$ time ./tt
*   real    0m0.869s
*   user    0m0.018s
*   sys     0m0.317s
*
*   [buffalo@jingle pthread]$ time ./rdwr_starve
*   real    0m0.311s
*   user    0m0.011s
*   sys     0m0.181s
*
*   [buffalo@jingle pthread]$ time ./rdwr_starve
*   real    0m0.340s
*   user    0m0.011s
*   sys     0m0.196s
*/

#include

#ifndef _XOPEN_SOURCE
#define _XOPEN_SOURCE 500 /* 支持读写锁 */
#endif

static pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
static pthread_cond_t wait = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
static int WRITING;      /* 写线程计数 */

int wrap_pthread_rwlock_wrlock (pthread_rwlock_t *rwlock)
{
int err;

pthread_mutex_lock(&lock);//锁住全局变量，一次只许一个写线程自加
++WRITING;
pthread_mutex_unlock(&lock);
err = pthread_rwlock_wrlock (rwlock);

if (err)
{
    pthread_mutex_lock(&lock);//锁住全局变量，一次只许一个写线程自加
    --WRITING;//申请写锁失败，计数减一
    pthread_mutex_unlock(&lock);
    return err;
}

return 0;
}

int wrap_pthread_rwlock_wunlock (pthread_rwlock_t *rwlock)
{
int err;

pthread_mutex_lock(&lock);
--WRITING;
err = pthread_rwlock_unlock (rwlock);
if (err)
{
    ++WRITING;/* 解锁失败 */
    pthread_mutex_unlock(&lock);
    return err;
}
if (WRITING == 0)
    pthread_cond_broadcast(&wait);//告诉所有等待的读线程，你们的机会来了
   //这里有一个race condition。
   //如果有新的写线程置WRITING并抢到了锁，reader继续等
   //如果有新的写线程置WRITING并没有抢到锁，writer阻塞于申请写锁，其他的后于
   //writer的reader，看到WRITING不为0，阻塞于pthread_cont_wait()，实现写锁优先。
   pthread_mutex_unlock(&lock);
   return 0;
}
int wrap_pthread_rwlock_rdlock (pthread_rwlock_t *rwlock)
{
int err;

pthread_mutex_lock(&lock);
while (WRITING)
    pthread_cond_wait(&wait, &lock);//有写线程，我等.
pthread_mutex_unlock(&lock);

return pthread_rwlock_rdlock (rwlock);
}

int wrap_pthread_rwlock_runlock (pthread_rwlock_t *rwlock)
{
return pthread_rwlock_unlock (rwlock);