如何在c中正确同步多线程与互斥锁？

Posted 2023-02-14

【中文标题】如何在c中正确同步多线程与互斥锁？

【英文标题】：How to properly sync multithreading with mutex in c?

【发布时间】：2022-01-05 19:11:20

【问题描述】：

我应该如何正确地将线程与互斥锁同步？ 我正在尝试使用互斥锁进行简单的“同步”，它非常小，就像打印一个包含线程数的字符串。这里是sn-p：

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

#define MAX_RESOURCE 5
#define NO_THREADS 5
int res_available = MAX_RESOURCE;
pthread_mutex_t mtx;
struct count  int no;;

void *
use_res(void *v) 
 pthread_mutex_lock(&mtx);
 struct count *p = (struct count *) v;
 printf("--thread no %d :" p->nr);
 return NULL;



int main()
  pthread_t thr[NO_THREADS];
  pthread_mutex_init(&mtx, NULL);
  for(int i=0; i<N0_THREADS; i++)
     struct count *c = malloc(sizeof(struct count));
     c->nr = i;
     pthread_create(thr[i], NULL, use_res, c))
     
  for(int i=0; i<NO_THREADS; i++) 
     pthread_join(thr[i], NULL);
     
  return 0;

事实是，在执行时，同步实际上并没有发生，实际上，它发生的仍然是“竞争条件”，使程序每次都打印其他内容。

我的问题是，我如何停止这种竞争条件？我不知道我是否正确使用了这个lock 和unlock 的东西。

【问题讨论】：

什么是“同步线程”？

如果您希望在启动之前（几乎）同时创建所有线程：从主线程锁定互斥锁，产生所有尝试锁定的其他线程，因此必须等待，当所有线程都有开始，从 main 解锁互斥锁，然后所有线程都可以竞争它。确保每个线程也正确解锁互斥锁。

同步 U 是什么意思可能会混淆互斥锁和条件变量。

在use_res，我认为你需要一个pthread_mutex_unlock在底部

【参考方案1】：

你需要在你的线程函数完成后释放互斥体，还要在打印的最后加上\n，因为stdout会缓冲这个文本：

void *
use_res(void *v) 
 pthread_mutex_lock(&mtx);
 struct count *p = (struct count *) v;
 printf("--thread no %d :\n" p->no);
 pthread_mutex_unlock(&mtx);
 return NULL;