Linux入门:线程同步与互斥(四)——读写锁
2017-04-13 12:10
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读写锁
在编写多线程的时候,有一种情况是非常常见的。那就是,有些公共数据修改的机会比较少,相比较改写,它们读的机会反而高的多。通常而言,在读的过程中,往往伴随着查找的操作,中间耗时很长。给这样的代码段加锁,会极大地降低我们程序的效率。因此就需要一种方法,用来专门处理这种多读少写的情况——读写锁。
读写锁实际上是一种特殊的自旋锁(而信号量,互斥锁都是挂起等待锁),它把对共享资源的访问划分成读者和写者,读者只能对共享资源进行读访问,写者需要对共享资源进行写操作。这种锁相对于自旋锁而言,能提高并发性,因为在多处理器系统中,它允许同时有多个读写来访问共享资源,最大可能的读者数为实际的逻辑CPU数,写者是排他性的,一个读写锁同时只能有一个写者或多个读者(与CPU数相关),但不能同时既有读者又有写者。
关于读写锁的接口:
程序示例:(基于读写锁的读者/写者问题)
运行结果:
程序代码:
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
int buf = 0;
pthread_rwlock_t rwlock;
void *myread(void *arg)
{
while(1)
{
if((pthread_rwlock_tryrdlock(&rwlock)) != 0)
{
printf("writer is writing...");
}
else
{
printf("read:%d\n", buf);
pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
sleep(5);
}
}
}
void *mywrite(void *arg)
{
while(1)
{
if((pthread_rwlock_tryrdlock(&rwlock)) != 0)
{
printf("reader is reading...");
}
else
{
buf++;
pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
}
}
}
int main()
{
pthread_rwlock_init(&rwlock, NULL);
pthread_t id1, id2;
pthread_create(&id1, NULL, myread, NULL);
pthread_create(&id2, NULL, mywrite, NULL);
pthread_join(id1, NULL);
pthread_join(id2, NULL);
pthread_rwlock_destroy(&rwlock);
}
在编写多线程的时候,有一种情况是非常常见的。那就是,有些公共数据修改的机会比较少,相比较改写,它们读的机会反而高的多。通常而言,在读的过程中,往往伴随着查找的操作,中间耗时很长。给这样的代码段加锁,会极大地降低我们程序的效率。因此就需要一种方法,用来专门处理这种多读少写的情况——读写锁。
读写锁实际上是一种特殊的自旋锁(而信号量,互斥锁都是挂起等待锁),它把对共享资源的访问划分成读者和写者,读者只能对共享资源进行读访问,写者需要对共享资源进行写操作。这种锁相对于自旋锁而言,能提高并发性,因为在多处理器系统中,它允许同时有多个读写来访问共享资源,最大可能的读者数为实际的逻辑CPU数,写者是排他性的,一个读写锁同时只能有一个写者或多个读者(与CPU数相关),但不能同时既有读者又有写者。
关于读写锁的接口:
程序示例:(基于读写锁的读者/写者问题)
运行结果:
程序代码:
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
int buf = 0;
pthread_rwlock_t rwlock;
void *myread(void *arg)
{
while(1)
{
if((pthread_rwlock_tryrdlock(&rwlock)) != 0)
{
printf("writer is writing...");
}
else
{
printf("read:%d\n", buf);
pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
sleep(5);
}
}
}
void *mywrite(void *arg)
{
while(1)
{
if((pthread_rwlock_tryrdlock(&rwlock)) != 0)
{
printf("reader is reading...");
}
else
{
buf++;
pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
}
}
}
int main()
{
pthread_rwlock_init(&rwlock, NULL);
pthread_t id1, id2;
pthread_create(&id1, NULL, myread, NULL);
pthread_create(&id2, NULL, mywrite, NULL);
pthread_join(id1, NULL);
pthread_join(id2, NULL);
pthread_rwlock_destroy(&rwlock);
}
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