你可以看看 LINUX 系统中，应该还有很多对应的 .h 头文件，我记得其中应该有 sem.h ，该头文件包含了信号量的定义等。
三种专门用于线程同步的机制:POSIX信号量,互斥量和条件变量.
在Linux上信号量API有两组,一组是System V IPC信号量,即PV *** 作,另外就是POSIX信号量,POSIX信号量的名字都是以sem_开头.
phshared参数指定信号量的类型,若其值为0,就表示这个信号量是当前进程的局部信号量,否则该信号量可以在多个进程之间共享.value值指定信号量的初始值,一般与下面的sem_wait函数相对应.
其中比较重要的函数sem_wait函数会以原子 *** 作的方式将信号量的值减一,如果信号量的值为零,则sem_wait将会阻塞,信号量的值可以在sem_init函数中的value初始化sem_trywait函数是sem_wait的非阻塞版本sem_post函数将以原子的 *** 作对信号量加一,当信号量的值大于0时,其他正在调用sem_wait等待信号量的线程将被唤醒.
这些函数成功时返回0,失败则返回-1并设置errno.
生产者消费者模型:
生产者对应一个信号量:sem_t producer
消费者对应一个信号量:sem_t customer
sem_init(&producer,2)----生产者拥有资源,可以工作
sem_init(&customer,0)----消费者没有资源,阻塞
在访问公共资源前对互斥量设置（加锁），确保同一时间只有一个线程访问数据，在访问完成后再释放（解锁）互斥量.
互斥锁的运行方式:串行访问共享资源
信号量的运行方式:并行访问共享资源
互斥量用pthread_mutex_t数据类型表示，在使用互斥量之前，必须使用pthread_mutex_init函数对它进行初始化，注意，使用完毕后需调用pthread_mutex_destroy.
pthread_mutex_init用于初始化互斥锁，mutexattr用于指定互斥锁的属性，若为NULL，则表示默认属性。除了用这个函数初始化互斥所外，还可以用如下方式初始化：pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER。
pthread_mutex_destroy用于销毁互斥锁，以释放占用的内核资源，销毁一个已经加锁的互斥锁将导致不可预期的后果。
pthread_mutex_lock以原子 *** 作给一个互斥锁加锁。如果目标互斥锁已经被加锁，则pthread_mutex_lock则被阻塞，直到该互斥锁占有者把它给解锁.
pthread_mutex_trylock和pthread_mutex_lock类似，不过它始终立即返回，而不论被 *** 作的互斥锁是否加锁，是pthread_mutex_lock的非阻塞版本.当目标互斥锁未被加锁时，pthread_mutex_trylock进行加锁 *** 作；否则将返回EBUSY错误码。注意：这里讨论的pthread_mutex_lock和pthread_mutex_trylock是针对普通锁而言的，对于其他类型的锁，这两个加锁函数会有不同的行为.
pthread_mutex_unlock以原子 *** 作方式给一个互斥锁进行解锁 *** 作。如果此时有其他线程正在等待这个互斥锁，则这些线程中的一个将获得它.
三个打印机轮流打印:
输出结果:
如果说互斥锁是用于同步线程对共享数据的访问的话,那么条件变量就是用于在线程之间同步共享数据的值.条件变量提供了一种线程之间通信的机制:当某个共享数据达到某个值时,唤醒等待这个共享数据的线程.
条件变量会在条件不满足的情况下阻塞线程.且条件变量和互斥量一起使用，允许线程以无竞争的方式等待特定的条件发生.
其中pthread_cond_broadcast函数以广播的形式唤醒所有等待目标条件变量的线程,pthread_cond_signal函数用于唤醒一个等待目标条件变量线程.但有时候我们可能需要唤醒一个固定的线程,可以通过间接的方法实现:定义一个能够唯一标识目标线程的全局变量,在唤醒等待条件变量的线程前先设置该变量为目标线程,然后采用广播的方式唤醒所有等待的线程,这些线程被唤醒之后都检查该变量以判断是否是自己.
采用条件变量+互斥锁实现生产者消费者模型:
运行结果:
阻塞队列+生产者消费者
运行结果:
#ifndef THREAD_H_#define THREAD_H_
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
class Runnable
{
public:
//运行实体
virtual void run() = 0
}
//线程类
class Thread: public Runnable
{
private:
//线程初始化号
static int thread_init_number
//当前线程初始化序号
int current_thread_init_number
//线程体
Runnable *target
//当前线程的线程ID
pthread_t tid
//线程的状态
int thread_status
//线程属性
pthread_attr_t attr
//线程优先级
sched_param param
//获取执行方法的指针
static void* run0(void* pVoid)
//内部执行方法
void* run1()
//获取线程序号
static int get_next_thread_num()
public:
//线程的状态－新建
static const int THREAD_STATUS_NEW = 0
//线程的状态－正在运行
static const int THREAD_STATUS_RUNNING = 1
//线程的状态－运行结束
static const int THREAD_STATUS_EXIT = -1
//构造函数
Thread()
//构造函数
Thread(Runnable *target)
//析构
~Thread()
//线程的运行体
void run()
//开始执行线程
bool start()
//获取线程状态
int get_state()
//等待线程直至退出
void join()
//等待线程退出或者超时
void join(unsigned long millis_time)
//比较两个线程时候相同，通过current_thread_init_number判断
bool operator ==(const Thread* other_pthread)
//获取this线程ID
pthread_t get_thread_id()
//获取当前线程ID
static pthread_t get_current_thread_id()
//当前线程是否和某个线程相等，通过tid判断
static bool is_equals(Thread* iTarget)
//设置线程的类型:绑定/非绑定
void set_thread_scope(bool isSystem)
//获取线程的类型:绑定/非绑定
bool get_thread_scope()
//设置线程的优先级，1－99，其中99为实时，意外的为普通
void set_thread_priority(int priority)
//获取线程的优先级
int get_thread_priority()
}
int Thread::thread_init_number = 1
inline int Thread::get_next_thread_num()
{
return thread_init_number++
}
void* Thread::run0(void* pVoid)
{
Thread* p = (Thread*) pVoid
p->run1()
return p
}
void* Thread::run1()
{
thread_status = THREAD_STATUS_RUNNING
tid = pthread_self()
run()
thread_status = THREAD_STATUS_EXIT
tid = 0
pthread_exit(NULL)
}
void Thread::run()
{
if (target != NULL)
{
(*target).run()
}
}
Thread::Thread()
{
tid = 0
thread_status = THREAD_STATUS_NEW
current_thread_init_number = get_next_thread_num()
pthread_attr_init(&attr)
}
Thread::Thread(Runnable *iTarget)
{
target = iTarget
tid = 0
thread_status = THREAD_STATUS_NEW
current_thread_init_number = get_next_thread_num()
pthread_attr_init(&attr)
}
Thread::~Thread()
{
pthread_attr_destroy(&attr)
}
bool Thread::start()
{
return pthread_create(&tid, &attr, run0, this)
}
inline pthread_t Thread::get_current_thread_id()
{
return pthread_self()
}
inline pthread_t Thread::get_thread_id()
{
return tid
}
inline int Thread::get_state()
{
return thread_status
}
void Thread::join()
{
if (tid > 0)
{
pthread_join(tid,NULL)
}
}
void Thread::join(unsigned long millis_time)
{
if (tid == 0)
{
return
}
if (millis_time == 0)
{
join()
}
else
{
unsigned long k = 0
while (thread_status != THREAD_STATUS_EXIT && k <= millis_time)
{
usleep(100)
k++
}
}
}
bool Thread::operator ==(const Thread* other_pthread)
{
if(other_pthread==NULL)
{
return false
}if(current_thread_init_number==(*other_pthread).current_thread_init_number)
{
return true
}
return false
}
bool Thread::is_equals(Thread* iTarget)
{
if (iTarget == NULL)
{
return false
}
return pthread_self() == iTarget->tid
}
void Thread::set_thread_scope(bool isSystem)
{
if (isSystem)
{
pthread_attr_setscope(&attr, PTHREAD_SCOPE_SYSTEM)
}
else
{
pthread_attr_setscope(&attr, PTHREAD_SCOPE_PROCESS)
}
}
void Thread::set_thread_priority(int priority)
{
pthread_attr_getschedparam(&attr,¶m)
param.__sched_priority = priority
pthread_attr_setschedparam(&attr,¶m)
}
int Thread::get_thread_priority(){
pthread_attr_getschedparam(&attr,¶m)
return param.__sched_priority
}
#endif /* THREAD_H_ */
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