linux环境编程-线程同步【读写锁】

一.读写锁

与前面介绍的互斥锁类似，但读写锁有更高的并行性。

二.读写锁的状态

1.读锁【读模式下的锁】

2.写锁【写模式下的锁】

3.不加锁

三.读写锁的特点

• 1.读写锁是“写模式加锁”时，解锁前，所有对该锁加锁的线程都会被阻塞。
• 2.读写锁是“读模式加锁”时，如果线程以读模式对其加锁会成功;如果线程以写模式加锁会阻塞。
• 3.读写锁是“读模式加锁”时，既有试图以写模式加锁的线程，也有试图以读模式加锁的线程。那么读写锁

会阻塞随后的读模式锁请求。优先满足写模式锁。读锁、写锁并行阻塞，写锁优先级高读写锁也叫共享-独占锁。当读写锁以读模式锁住时，它是以共享模式锁住的，当它以写模式锁住时，它是以独占模式锁住的。读写锁非常适合于对数据结构读的次数远大于写的情况。
 

四.主要应用函数

pthread_rwlock init,函数
pthread_rwlock_destroy函数
pthread_rwlock_rdlock函数
pthread_rwlock_wrlock,函数
pthread_rwlock_tryrdlock,函数
pthread_rwlock_trywrlock函数
pthread_rwlock_unlock函数
以上7个函数的返回值都是:成功返回0，失败直接返回错误号。
pthread_rwlock_t类型用子定义一个读写锁变量。
pthread_rwlock_t rwlock;
 

五.读写锁的原理

六.代码Demo

#include <iostream>
#include <pthread.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

using namespace std;

#define THREAD_NUM 8

pthread_rwlock_t rwlock;
int n=0;

void*
thread_func_read(void* arg)
{
	int *index = (int*)arg;
	int i=4;
	while(i--){
		pthread_rwlock_rdlock(&rwlock);
		printf("I am the %dth son thread ID:%lu \n", *index, pthread_self());
		printf("the value of n is %d \n", n);   // 对n读模式
		pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
		usleep(100);
	}
	delete index;
}

void*
thread_func_write(void* arg)
{
	int *index = (int*)arg;
	int i=4;
	while(i--){
		pthread_rwlock_wrlock(&rwlock);
		printf("I am the %dth son thread ID:%lu \n", *index, pthread_self());
		n++;  // 写模式
		printf("the value of n is %d \n", n);
		pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
		usleep(100);
	}
	delete index;
}

int
main(int argc, char*argv[])
{
	pthread_t tid[THREAD_NUM];
	pthread_attr_t attr;
	int err, i, *value;

	pthread_attr_init(&attr);
	pthread_attr_setdetachstate(&attr,  PTHREAD_CREATE_JOINABLE);

	pthread_rwlock_init(&rwlock, NULL);

	for(i=0; i<THREAD_NUM/2; i++){
		value = new int(i+1);
		if( (err = pthread_create(&tid[i], &attr, thread_func_read, (void*)value)) != 0){
			fprintf(stderr, "%dth thread create error the reason is %s \n", *value, strerror(err));
			delete value;
		}
	}

	for( ; i<THREAD_NUM; i++){
		value = new int(i+1);
		if( (err = pthread_create(&tid[i], &attr, thread_func_write, (void*)value)) != 0){
			fprintf(stderr, "%dth thread create error the reason is %s \n", *value, strerror(err));
			delete value;
		}
	}
	
	for(i=0; i<THREAD_NUM; i++){
		pthread_join(tid[i], NULL);
	}

	pthread_attr_destroy(&attr);
	pthread_rwlock_destroy(&rwlock);
	pthread_exit(NULL);
}