linux 互斥锁mutex锁使用示例

提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档

文章目录

• 前言
• 一、互斥锁mutex是什么？
• 二、代码示例
• 总结

前言

提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：

linux 互斥锁mutex锁使用示例，两个线程操作一个全局变量。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、互斥锁mutex是什么？

互斥锁（Mutex，Mutual Exclusion Object的简称）是一种常用的同步机制，用于控制多个线程或进程对共享资源的独占访问。在多线程或多进程编程中，当多个执行单位（如线程）需要访问同一份共享数据时，如果没有适当的同步措施，可能会导致竞态条件（race condition），从而引起程序行为的不确定性。

1. 互斥锁（Mutex）

• 适用场景：当需要保护一个共享资源，确保同一时刻只有一个线程可以访问时，互斥锁是首选。
• 优点：简单易用，支持递归锁，即允许一个线程多次锁定同一个锁而不死锁。
• 缺点：如果线程被调度器挂起或阻塞，持有锁的线程可能无法及时释放锁，导致其他线程等待。

当一个线程对互斥锁（mutex）加锁后，任何其他试图对该锁加锁的线程都将被阻塞，直到原始持有锁的线程释放锁。
互斥锁用在 同一个进程的线程间 使用
pthread_mutex_init
pthread_mutex_destroy
pthread_mutex_lock
pthread_mutex_trylock
pthread_mutex_unlock

二、代码示例

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

// 定义一个全局变量
int global_counter = 0;

// 创建一个互斥锁
pthread_mutex_t counter_lock;

// 函数用于修改全局变量
void increment_counter() {
    //pthread_mutex_lock(&counter_lock); // 加锁
    int ret = -1;

    while(ret != 0)
    {
    ret = pthread_mutex_trylock(&counter_lock);
    if(0 == ret)
    {
        global_counter++;                  // 修改全局变量
        pthread_mutex_unlock(&counter_lock); // 解锁
    }else if(ret == EBUSY)
    {
        printf("EBUSY\n");
    }else
    {
        printf("pthread_mutex_trylock error ret = %d\n", ret);
    }
    }
}

// 线程函数
void* thread_function(void* arg) {
    int i;
    for (i = 0; i < 10; i++) {
        printf("thread_function enter id = %d, i = %d, global_counter = %d\n", *((int *)arg),i, global_counter);
        increment_counter();
        usleep(1); // 防止第一个线程执行完，第二个线程才执行
    }
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t thread1, thread2;
    int i = 1;
    int j = 2;

    // 初始化互斥锁
    pthread_mutex_init(&counter_lock, NULL);

    // 创建两个线程
    pthread_create(&thread1, NULL, thread_function, &i);
    pthread_create(&thread2, NULL, thread_function, &j);

    // 等待两个线程结束
    pthread_join(thread1, NULL);
    pthread_join(thread2, NULL);

    // 销毁互斥锁
    pthread_mutex_destroy(&counter_lock);

    // 输出最终的全局变量值
    printf("Final value of the counter is %d\n", global_counter);

    return 0;
}

总结

应用层c，互斥锁的基本使用，代码可以运行。