线程同步 ----互斥锁

线程的创建：

int pthread_create(pthread_t *restrict thread,
                           const pthread_attr_t *restrict attr,
                           void *(*start_routine)(void *),
                           void *restrict arg
                          );

该函数会在进程中创建一个新线程，函数的各参数描述如下：
o 第一个参数thread是一个指向pthread_t对象的指针，当线程成功创建后，新线程
的ID会存储在thread指向的pthread_t对象中。
o 第二个参数attr，指定新建线程的属性。如果attr为NULL，则创建线程时使用默认的属
性。线程创建完成之后仍可使用相关函数来改变线程的属性，
o 第三个参数start_routine是一个函数指针(即函数的首地址),它是新建线程的入口，新
创建的线程从start_routine这个地址开始运行。从上面的定义来看，该函数指针所指向
的函数有两个特征：
函数返回值为 void * 类型
该函数有一个类型为 void * 类型的参数
o 第四个参数arg。start_routine所指向的函数有一个类型为 void * 的参数，即为这里
的 void *arg

返回值：
如果线程创建成功，则pthread_create函数返回0；否则返回一个非0值，该非0值是代
表一个错误码来指示出错类型。

等待线程结束函数：

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

形参： thread 被等待的线程标识符 retval 一个用户定义的指针，它可以用来存储被等待线程的返回值说明：这个函数是一个线程阻塞的函数，调用它的函数将一直等待到被等待的线程结束为止，当函数返回时，被等待线程的资源被收回。

线程终止函数：

void pthread_exit(void* retval);

retval     函数的返回指针，只要pthread_join中的第二个参数retval不是NULL，这个值将被传递给retval。

线程取消函数：

int pthread_cancel(pthread_t thread);

成功返回0；失败返回错误码。

互斥锁
　　通过锁的机制实现线程间的互斥，同一时刻只有一个线程可以锁定它，当一个锁被某个线程锁定的时候，如果有另外一个线程尝试锁定这个临界区（互斥体），则第二个线程会被阻塞，或者说被置于等待状态。只有当第一个线程释放了对临界区的锁定，第二个线程才能从阻塞状态恢复运行。

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t* mutex, const thread_mutexattr_t* mutexattr);初始化一个互斥锁。

参数：
mutex：互斥锁地址。类型是 pthread_mutex_t 。
attr：设置互斥量的属性，通常可采用默认属性，即可将 attr 设为 NULL。
可以使用宏 PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 静态初始化互斥锁，比如：
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
这种方法等价于使用 NULL 指定的 attr 参数调用 pthread_mutex_init() 来完成动态初始化，不同之处在于 PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 宏不进行错误检查。
返回值：
成功：0，成功申请的锁默认是打开的。
失败：非 0 错误码

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t* mutex);如果mutex被锁定，当前进程处于等待状态；否则，本进程获得互斥锁并进入临界区。

参数：
mutex：互斥锁地址。
返回值：
成功：0
失败：非 0 错误码

int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t* mutex);

和lock不同的时候，尝试获得互斥锁不成功不会使得进程进入阻塞状态，而是继续返回线程执行。该函数可以有效避免循环等待锁，如果trylock失败可以释放已经占有的资源，这样可以避免死锁。

调用该函数时，若互斥锁未加锁，则上锁，返回 0；若互斥锁已加锁，则函数直接返回失败，即 EBUSY。

int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t* mutex);

释放互斥锁，并使得被阻塞的线程获得互斥锁并执行。

参数：
mutex：互斥锁地址。
返回值：
成功：0
失败：非 0 错误码

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t* mutex);用来撤销互斥锁的资源

参数：
mutex：互斥锁地址。
返回值：
成功：0
失败：非 0 错误码

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#include <stdio.h>  
#include <pthread.h>  
#include <unistd.h>  
  
pthread_mutex_t mutex; //互斥锁  
  
void printer(char *str)  
{  
    pthread_mutex_lock(&mutex); //上锁  
    while(*str!='\0')  
    {  
        putchar(*str);    
        fflush(stdout);  
        str++;  
        sleep(1);  
    }  
    printf("\n");   
    pthread_mutex_unlock(&mutex); //解锁  
}  
  
// 线程一  
void *thread_fun_1(void *arg)  
{  
    char *str = "hello";  
    printer(str); 
}  
  
// 线程二  
void *thread_fun_2(void *arg)  
{  
    char *str = "world";  
    printer(str);  
}  
  
int main(void)  
{  
    pthread_t tid1, tid2;  
      
    pthread_mutex_init(&mutex, NULL); //初始化互斥锁  
      
    // 创建 2 个线程  
    pthread_create(&tid1, NULL, thread_fun_1, NULL);  
    pthread_create(&tid2, NULL, thread_fun_2, NULL);  
  
    // 等待线程结束，回收其资源  
    pthread_join(tid1, NULL);  
    pthread_join(tid2, NULL);   
      
    pthread_mutex_destroy(&mutex); //销毁互斥锁  
      
    return 0;  
}

测试如下：

gcc 1.c -lpthread 编译

[root@libmaster zxd]# ./a.out
hello
world

不加锁打印：

[root@libmaster zxd]# ./a.out
hwoerllldo

线程同步 ----互斥锁

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