多线程中的读写锁SRWLock

——读写锁SRWLock 读写锁在对资源进行保护的同时，还能区分想要读取资源值的线程（读取者线程）和想要更新资源的线程（写入者线程）。对于读取者线程，读写锁会允许他们并发的执行。当有写入者线程在占有资源时，读写锁会让其它写入者线程和读取者线程等待。因此用读写锁来解决读者写者问题会使代码非常清晰和简洁。

 

    下面就来看看如何使用读写锁，要注意编译读写锁程序需要VS2008，运行读写锁程序要在Vista或Windows Server2008系统（比这两个更高级的系统也可以）。读写锁的主要函数就五个，分为初始化函数，写入者线程申请和释放函数，读取者线程申请和释放函数，以下是详细的函数使用说明：

第一个 InitializeSRWLock

函数功能：初始化读写锁

函数原型：VOID InitializeSRWLock(PSRWLOCK SRWLock);

函数说明：初始化（没有删除或销毁SRWLOCK的函数，系统会自动清理）

 

第二个 AcquireSRWLockExclusive

函数功能：写入者线程申请写资源。

函数原型：VOID AcquireSRWLockExclusive(PSRWLOCK SRWLock);

 

第三个 ReleaseSRWLockExclusive

函数功能：写入者线程写资源完毕，释放对资源的占用。

函数原型：VOID ReleaseSRWLockExclusive(PSRWLOCK SRWLock);

 

第四个 AcquireSRWLockShared

函数功能：读取者线程申请读资源。

函数原型：VOID AcquireSRWLockShared(PSRWLOCK SRWLock);

 

第五个 ReleaseSRWLockShared

函数功能：读取者线程结束读取资源，释放对资源的占用。

函数原型：VOID ReleaseSRWLockShared(PSRWLOCK SRWLock);

 

注意一个线程仅能锁定资源一次，不能多次锁定资源。

 

使用读写锁精简后的代码如下（代码中变参函数的实现请参阅《C,C++中使用可变参数》，控制台颜色设置请参阅《VC
控制台颜色设置》）：

[cpp] view
plain copy

//读者与写者问题继 读写锁SRWLock  

#include <stdio.h>  

#include <process.h>  

#include <windows.h>  

//设置控制台输出颜色  

BOOL SetConsoleColor(WORD wAttributes)  

{  

    HANDLE hConsole = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);  

    if (hConsole == INVALID_HANDLE_VALUE)  

        return FALSE;  

    return SetConsoleTextAttribute(hConsole, wAttributes);  

}  

const int READER_NUM = 5;  //读者个数  

//关键段和事件  

CRITICAL_SECTION g_cs;  

SRWLOCK          g_srwLock;   

//读者线程输出函数(变参函数的实现)  

void ReaderPrintf(char *pszFormat, ...)  

{  

    va_list   pArgList;  

    va_start(pArgList, pszFormat);  

    EnterCriticalSection(&g_cs);  

    vfprintf(stdout, pszFormat, pArgList);  

    LeaveCriticalSection(&g_cs);  

    va_end(pArgList);  

}  

//读者线程函数  

unsigned int __stdcall ReaderThreadFun(PVOID pM)  

{  

    ReaderPrintf("     编号为%d的读者进入等待中...\n", GetCurrentThreadId());  

    //读者申请读取文件  

    AcquireSRWLockShared(&g_srwLock);  

  

    //读取文件  

    ReaderPrintf("编号为%d的读者开始读取文件...\n", GetCurrentThreadId());  

    Sleep(rand() % 100);  

    ReaderPrintf(" 编号为%d的读者结束读取文件\n", GetCurrentThreadId());  

  

    //读者结束读取文件  

    ReleaseSRWLockShared(&g_srwLock);  

    return 0;  

}  

//写者线程输出函数  

void WriterPrintf(char *pszStr)  

{  

    EnterCriticalSection(&g_cs);  

    SetConsoleColor(FOREGROUND_GREEN);  

    printf("     %s\n", pszStr);  

    SetConsoleColor(FOREGROUND_RED | FOREGROUND_GREEN | FOREGROUND_BLUE);  

    LeaveCriticalSection(&g_cs);  

}  

//写者线程函数  

unsigned int __stdcall WriterThreadFun(PVOID pM)  

{  

    WriterPrintf("写者线程进入等待中...");  

    //写者申请写文件  

    AcquireSRWLockExclusive(&g_srwLock);  

          

    //写文件  

    WriterPrintf("  写者开始写文件.....");  

    Sleep(rand() % 100);  

    WriterPrintf("  写者结束写文件");  

  

    //标记写者结束写文件  

    ReleaseSRWLockExclusive(&g_srwLock);  

    return 0;  

}  

int main()  

{  

    printf("  读者写者问题继 读写锁SRWLock\n");  

    printf(" -- by MoreWindows( http://blog.csdn.net/MoreWindows ) --\n\n");  

  

    //初始化读写锁和关键段  

    InitializeCriticalSection(&g_cs);  

    InitializeSRWLock(&g_srwLock);  

  

    HANDLE hThread[READER_NUM + 1];  

    int i;  

    //先启动二个读者线程  

    for (i = 1; i <= 2; i++)  

        hThread[i] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, ReaderThreadFun, NULL, 0, NULL);  

    //启动写者线程  

    hThread[0] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, WriterThreadFun, NULL, 0, NULL);  

    Sleep(50);  

    //最后启动其它读者结程  

    for ( ; i <= READER_NUM; i++)  

        hThread[i] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, ReaderThreadFun, NULL, 0, NULL);  

    WaitForMultipleObjects(READER_NUM + 1, hThread, TRUE, INFINITE);  

    for (i = 0; i < READER_NUM + 1; i++)  

        CloseHandle(hThread[i]);  

  

    //销毁关键段  

    DeleteCriticalSection(&g_cs);  

    return 0;  

}  

对比下《秒杀多线程第十一篇读者写者问题》中的代码就可以发现这份代码确实清爽许多了。这个程序用VS2008编译可以通过，但在XP系统下运行会导致报错。



在Win7系统下能够正确的运行，结果如图所示：

 


 

最后总结一下读写锁SRWLock

1．读写锁声明后要初始化，但不用销毁，系统会自动清理读写锁。

2．读取者和写入者分别调用不同的申请函数和释放函数。