linux 信号量线程同步

通过使用信号量可以很好的完成线程同步。两个线程同时监视同一个信号量。A线程增加信号量的值，B
线程减少信号量的值。 当A线程增加信号量大于0时，B线程的等待信号量就会触发，每触发一次将信号量减1，直到将信号量减为0，B线程继续等待A线程增加信号量。

int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

sem_init() 初始化一个定位在 sem 的匿名信号量。value 参数指定信号量的初始值。 pshared 参数指明信号量是由进程内线程共享，还是由进程之间共享。如果 pshared 的值为 0，那么信号量将被进程内的线程共享，并且应该放置在所有线程都可见的地址上(如全局变量，或者堆上动态分配的变量)。如果 pshared 是非零值，那么信号量将在进程之间共享，并且应该定位共享内存区域(见 shm_open(3)、mmap(2) 和 shmget(2))。(因为通过 fork(2) 创建的孩子继承其父亲的内存映射，因此它也可以见到这个信号量。所有可以访问共享内存区域的进程都可以用 sem_post(3)、sem_wait(3) 等等操作信号量。初始化一个已经初始的信号量其结果未定义。

int sem_post(sem_t *sem);

sem_post函数的作用是给信号量的值加上一个“1”，它是一个“原子操作”－－－即同时对同一个信号量做加“1”操作的两个线程是不会冲突的；而同 时对同一个文件进行读、加和写操作的两个程序就有可能会引起冲突。信号量的值永远会正确地加一个“2”－－因为有两个线程试图改变它。 当有线程阻塞在这个信号量上时，调用这个函数会使其中一个线程不在阻塞，选择机制是有线程的调度策略决定的。

int sem_wait(sem_t * sem);
sem_wait函数也是一个原子操作，它的作用是从信号量的值减去一个“1”，但它永远会先等待该信号量为一个非零值才开始做减法。也就是说，如果你对一个值为2的信号量调用sem_wait(),线程将会继续执行，这信号量的值将减到1。如果对一个值为0的信号量调用sem_wait()，这个函数就 会地等待直到有其它线程增加了这个值使它不再是0为止。如果有两个线程都在sem_wait()中等待同一个信号量变成非零值，那么当它被第三个线程增加 一个“1”时，等待线程中只有一个能够对信号量做减法并继续执行，另一个还将处于等待状态。sem_trywait(sem_t *sem)是函数sem_wait的非阻塞版，它直接将信号量sem减1，同时返回错误代码。

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<pthread.h>
#include<semaphore.h>
//线程执行函数
void *thread_func(void *arg);
//信号量
sem_t bin_sem;
#define WORK_SIZE 1024
char work_area[WORK_SIZE];
int main()
{
int res;
pthread_t athread;
void *thread_result;
//初始化信号量
res = sem_init(&bin_sem,0,0);
if(0 != res)
{
printf("sem init failture\n");
exit(-1);
}
//创建子线程
res = pthread_create(&athread,NULL,thread_func,NULL);
if(0 != res)
{
printf("create thread failtrue\n");
exit(-1);
}
printf("input some test , enter end to finish\n");
while(strncmp("end",work_area,3) != 0)
{
scanf("%s",work_area);
//增加信号量
sem_post(&bin_sem);
}
printf("\nwaiting thread for finish.....\n");
//等待子线程结束
res =
pthread_join(athread,&thread_result);
if(0 != res)
{
printf("thread join failtrue \n");
exit(-1);
}
printf("thread join\n");
sem_destroy(&bin_sem);
exit(0);
}
void * thread_func(void * arge)
{
//减少信号量
sem_wait(&bin_sem);
while(strncmp("end",work_area,3) != 0)
{
printf("you input is %s\n",work_area);
sem_wait(&bin_sem);
}
pthread_exit(NULL);
}