Android中线程同步之MUTEX与Condtion的实现

田海立
2013-08-10

Android封装的同步类主要有MUTEX（AutoMutex）与Condition。前文分析了它们的外部使用，本文看它们是如何通过对pthread Mutex和Condition的封装实现的。遇到pthread的用法，可结合《 pthread之MUTEX与Condition用法》一起看。
Keywords: Mutex, Condition Variable, AutoLock/AutoMutex, Android
关键字：互斥体、条件变量、自动锁/自动互斥体、Android

一、MUTEX的实现

MUTEX的实现是在frameworks/native/include/utils/Mutex.h中。

Mutex的实现利用了pthread Mutex的实现。

首先，Class Mutex内部定义一个pthread_mutex

    pthread_mutex_t mMutex;

然后，分别封装了pthread_mutex_xxx()而已：

inline Mutex::Mutex() {
    pthread_mutex_init(&mMutex, NULL);
}
inline Mutex::Mutex(const char* name) {
    pthread_mutex_init(&mMutex, NULL);
}
inline Mutex::Mutex(int type, const char* name) {
    if (type == SHARED) {
        pthread_mutexattr_t attr;
        pthread_mutexattr_init(&attr);
        pthread_mutexattr_setpshared(&attr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
        pthread_mutex_init(&mMutex, &attr);
        pthread_mutexattr_destroy(&attr);
    } else {
        pthread_mutex_init(&mMutex, NULL);
    }
}
inline Mutex::~Mutex() {
    pthread_mutex_destroy(&mMutex);
}
inline status_t Mutex::lock() {
    return -pthread_mutex_lock(&mMutex);
}
inline void Mutex::unlock() {
    pthread_mutex_unlock(&mMutex);
}
inline status_t Mutex::tryLock() {
    return -pthread_mutex_trylock(&mMutex);
}

具体pthread Mutex的用法，参见《pthread之MUTEX与Condition用法》

二、Autolock/AutoMutex的实现

Autolock/AutoMutex的实现同样是在frameworks/native/include/utils/Mutex.h中。

namespace android {

class Mutex {

    //...

    class Autolock {
    public:
        inline Autolock(Mutex& mutex) : mLock(mutex)  { mLock.lock(); }
        inline Autolock(Mutex* mutex) : mLock(*mutex) { mLock.lock(); }
        inline ~Autolock() { mLock.unlock(); }
    private:
        Mutex& mLock;
    };

}; // end of class Mutex

typedef Mutex::Autolock AutoMutex;

}; // namespace android

三、Condition的实现

Condition的实现是在frameworks/native/include/utils/Condition.h中

Condition的实现利用了pthread Condition的实现。

首先，Class Condition内定义一个pthread_cond

    pthread_cond_t mCond;

然后，分别封装了pthread_cond_xxx()而已：

inline Condition::Condition() {
    pthread_cond_init(&mCond, NULL);
}
inline Condition::Condition(int type) {
    if (type == SHARED) {
        pthread_condattr_t attr;
        pthread_condattr_init(&attr);
        pthread_condattr_setpshared(&attr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
        pthread_cond_init(&mCond, &attr);
        pthread_condattr_destroy(&attr);
    } else {
        pthread_cond_init(&mCond, NULL);
    }
}
inline Condition::~Condition() {
    pthread_cond_destroy(&mCond);
}
inline status_t Condition::wait(Mutex& mutex) {
    return -pthread_cond_wait(&mCond, &mutex.mMutex);
}
inline void Condition::signal() {
    pthread_cond_signal(&mCond);
}
inline void Condition::broadcast() {
    pthread_cond_broadcast(&mCond);
}

具体pthread Condition的用法，参见《pthread之MUTEX与Condition用法》

四、总结

本文简要介绍了Android中常用的同步机制Mutex(AutoMutex)、Condition的内部实现，也就是对pthread Mutex和Condition的简单封装。《 pthread之MUTEX与Condition用法》中介绍pthread中Mutex与Condition的用法。