Linux互斥锁，信号量，条件变量。（个人理解）

完整的定义各种教科书，各种网上资料都有，这里就不写了，只写一下自己的理解。
因为内核空间也用到锁，但是本节介绍的都是用户空间的系统调用。

1，互斥锁：（只用于线程）
   一种可以允许单线程访问，不然就阻塞等待的标志。保证某个资源在同一时刻只能被同一个线程读写 。不然一般结果会是最后修改资源的线程的版本，这样产生一些会乱套。（比如两个线程读取同一个数值，然后各自加1，再写回去，按道理，写回去的应该是原来的+2。但是如果两个线程同时读取，则读取的是相同的值，各自加1，得到的数都是原来的+1。结果不唯一。）

#include <pthread.h>
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);
int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,
             const pthread_mutexattr_t *restrict attr);
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

2，条件变量： （只能用于线程）
  一种可以让线程休眠等待某个条件，条件满足唤醒线程去检测这个条件是否真的满足的机制。整个过程等待的不是条件变量设定的那个参数值，而是应用程序自己定义的那个条件，条件变量只是一种唤醒等待线程的机制，免得线程在不停的轮询条件，消耗机器资源。

#include <pthread.h>

int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *cond);
int pthread_cond_init(pthread_cond_t *restrict cond,
              const pthread_condattr_t *restrict attr);
pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;

下面Pthread_cond_wait(&ndone_cond, &ndone_mutex)；会先把mutex锁上，保证在进入休眠时条件与检测时相同，免得，在此中间发生一些变化，线程进入休眠会会再也检测不到。

Pthread_mutex_lock(&ndone_mutex);
while (！cond)
     Pthread_cond_wait(&ndone_cond, &ndone_mutex);
   /*do some thing! */
Pthread_mutex_unlock(&ndone_mutex);

唤醒信号也要上锁，（上面提到，等待者上锁后进入休眠又解锁）发送信号者能上锁成功，说明等待者已经就绪并且解锁，然后就给他发信号。

Pthread_mutex_lock(&ndone_mutex);
Pthread_cond_signal(&ndone_cond);
Pthread_mutex_unlock(&ndone_mutex);

3，信号量：（信号量在linux中有两种实现机制，System V版本 和 Posix版本）
  笼统的说信号量将信号机制（标志）直接量化为非负数，来取信号时，大于0 就减少信号量，并返回。不够0就等，够需要的量就直接返回，信号量相应减少。 适合与进程间依据数量信号进行同步的模式。满足相应的数量才可继续向下执行。

  Posix 信号量有4种操作(include）

    1. 初始化（initialize），也叫做建立（create） int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

    2. 等信号（wait），也可叫做挂起（suspend）int sem_wait(sem_t *sem);

    3. 给信号（signal）或发信号（post） int sem_post（sem_t *sem）;

    4.清理（destroy） int sem_destory(sem_t *sem);


  System V 采用信号量集的形式（完成多个信号量操作）：
包含文件

#include

#include

#include

int semget(key_t key, int nsems, int semflg);     创建信号量。
int semop(int semid, struct sembuf *sops, unsigned nsops);   操作信号量
int semctl(int semid, int semnum, int cmd, ...);     

（三种system Ⅴ的进程间通信机制：消息、信号量(semaphores)和共享内存。）