UNIX编程：线程同步锁的一些属性

Posted 2021-04-30 月人神话

线程的同步锁，比如互斥锁，条件量以及屏障等等都具有自己相关的一些属性。今天就来聊一聊这个topic。

首先，线程互斥锁有一个叫健壮性的属性，这个属性的原理如下：如果我们设置了健壮性的属性，则在线程获取锁的时候，如果这个锁被其他线程锁住了，并且其他线程在退出的时候，并没有解除这个锁，这样当前线程就会阻塞，同时返回一个特殊的状态：eownerdead。我们从这点可以得知，现在有三个状态需要检查，成功且不需要恢复锁，成功且需要恢复锁，不成功。

还有一个十分重要的互斥量的属性需要提及，是一个被称为递归锁的互斥量属性，通过对这个互斥量进行设定，能够实现同一个线程对当前的互斥量进行持续加锁。通过计数器，当加锁与解锁计数不一致的时候，不能释放锁。

下面我们来看一个通过递归互斥量来实现的代码例子：

首先在main函数里设置了互斥锁属性，激活了互斥锁的递归属性

同时因为需要调用条件变量时候需要申请锁，当条件满足的时候，调用timeout函数，并且把时间设置为当前时间的后10秒，并且调用retry函数，同时传入arg参数。这里有一点先需要提一下，由于条件变量需要互斥量保护，所以这里将互斥量属性设为递归，是有用的，因为这样能保证timeout中的retry函数中的互斥量能够顺利地申请。

再来看下获取当前时间的函数

这个函数的目的在于获取当前的时间，并且把时间信息封装到timespec的结构体中。

我们需要重点解析的是timeout这个函数，由于主函数设定的逻辑，这函数的传入参数有两个，一个是时间信息when，还有一个是函数信息，本例子中是retry函数。

这里可以看到，只有当when（设定执行时间，10s）大于当前时间，才有必要进入接下来的逻辑，如果when小于当前时间，则直接调用retry函数，说明已经超时。否则的话就进入内部逻辑。

这里首先先创建一个to_info的结构体，将传入的arg和函数信息传给这个结构体，并且将需要等待的时间设定为when-当前时间。饿安够创建线程，将这个to_info结构体传给time_helper函数。在我看来，这个函数接收到的信息时，arg，func以及还需要等待多久

然后这个函数就很简单了，主要做的事情就是线程等待需要wait的时间后，执行传入的参数。

总结一下，就是说这个retry函数会在未来由不同线程执行，但是如果已经超时，就直接执行。