分类： 嵌入式
2011-08-27 14:55:49
下面的程序是经典的生产者/消费者的例证。
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#include #include #include #define MAX 5 pthread_mutex_t mutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; /*初始化互斥锁*/ pthread_cond_t=PTHREAD_CODE_INITIALIZER; /*初始化条件变量*/ typedef struct{ char buffer[MAX]; int how_many; }BUFFER; BUFFER share={“”,0}; char ch=’A’;/*初始化ch*/ void *read_some(void *); void *write_some(void *); int main(void) { pthread_t t_read; pthread_t t_write; pthread_create(&t_read,NULL,read_some,(void *)NULL); /*创建进程t_a*/ pthread_create(&t_write,NULL,write_some,(void *)NULL); /*创建进程t_b*/ pthread_join(t_write,(void **)NULL); pthread_mutex_destroy(&mutex); pthread_cond_destroy(&cond); exit(0); } void *read_some(void *junk) { int n=0; printf(“R %2d: starting\n”,pthread_self()); while(ch!=’Z’) { pthread_mutex_lock(&lock_it);/*锁住互斥量*/ if(share.how_many!=MAX) {
share.buffer[share.how_many++]=ch++;/*把字母读入缓存*/ printf(“R %2d:Got char[%c]\n”,pthread_self(),ch-1);/*打印读入字母*/ if(share.how_many==MAX) { printf(“R %2d:signaling full\n”,pthread_self()); pthread_cond_signal(&write_it);/*如果缓存中的字母到达了最大值就发送信号*/ } pthread_mutex_unlock(&lock_it);/*解锁互斥量*/ } sleep(1); printf(“R %2d:Exiting\n”,pthread_self()); return NULL; } void *write_some(void *junk) { int i; int n=0; printf(“w %2d: starting\n”,pthread_self()); while(ch!=’Z’) { pthread_mutex_lock(&lock_it);/*锁住互斥量*/ printf(“\nW %2d:Waiting\n”,pthread_self()); while(share.how_many!=MAX)/*如果缓存区字母不等于最大值就等待*/ pthread_cond_wait(&write_it,&lock_it); printf(“W %2d:writing buffer\n”,pthread_self()); for(i=0;share.buffer[i]&&share.how_many;++i,share.how_many--) putchar(share.buffer[i]); /*循环输出缓存区字母*/ pthread_mutex_unlock(&lock_it);/*解锁互斥量*/ } printf(“W %2d:exiting\n”,pthread_self()); return NULL; } |
程序每读入5个字母，打印一遍，并清空缓存区，循环执行直到Y为止。
程序运行结果如下：
#cc –lpthread –o readandwrite readandwrite.c
#./readandwrire
R 1082330304: stareing
W 1090718784:string
W 1090718784:Waiting
R 1082330304:Got char[A]
R 1082330304:Got char[B]
R 1082330304:Got char[C]
R 1082330304:Got char[D]
R 1082330304:Got char[E]
R 1082330304:signaling full
W 1090718784:wring buffer
ABCDE
W 1090718784:Waiting
R 1082330304:Got char[F]
…………………………
三、条件变量属性
使用条件变量之前要先进行初始化。可以像我们前面那样可静态初始化pthread_cond_t my_condition=PTHREAD_COND_INITIALIZER;也可以利用函数pthread_cond_init动态初始化。条件变量属性类型为pthread_condattr_t，它们由以下函数初始化或摧毁。
11．
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名称:： |
pthread_condattr_init/pthread_condattr_destroy |
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功能： |
初始化/回收pthread_condattr_t结构 |
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头文件： |
#include |
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函数原形： |
int pthread_condattr_init(pthread_condattr_t *attr); int pthread_condattr_destroy(pthread_condattr_t *attr); |
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参数： |
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返回值： |
若成功返回0，若失败返回错误编号。 |
一旦某个条件变量对象被初始化了，我们就可以利用下面函数来查看或修改特定属性了。
12.
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名称:： |
pthread_condattr_getpshared/pthread_condattr_setpshared |
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功能： |
查看或修改条件变量属性 |
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头文件： |
#include |
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函数原形： |
int pthread_condattr_init(const pthread_condattr_t *restrict attr); int pthread_condattr_destroy(pthread_rwlockattr_t *attr,int pshared); |
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参数： |
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返回值： |
若成功返回0，若失败返回错误编号。 |
pthread_condattr_getpshared函数在由valptr指向的整数中返回这个属性的当前值，pthread_condattr_setpshared则根据value的值设置这个属性的当前值。value的值可以是PTHREAD_PROCESS_PRIVATE或PTHREAD_PROCESS_SHARED(进程间共享).
四、条件变量与互斥锁、信号量的区别
到这里，我们把posix的互斥锁、信号量、条件变量都接受完了，下面我们来比较一下他们。
1.互斥锁必须总是由给它上锁的线程解锁，信号量的挂出即不必由执行过它的等待操作的同一进程执行。一个线程可以等待某个给定信号灯，而另一个线程可以挂出该信号灯。
2.互斥锁要么锁住，要么被解开（二值状态，类型二值信号量）。
3.由于信号量有一个与之关联的状态（它的计数值），信号量挂出操作总是被记住。然而当向一个条件变量发送信号时，如果没有线程等待在该条件变量上，那么该信号将丢失。
4.互斥锁是为了上锁而优化的，条件变量是为了等待而优化的，信号灯即可用于上锁，也可用于等待，因而可能导致更多的开销和更高的复杂性。
