（1）信號量：進化版的互斥量

? ? ? ? ?多個線程間對某個對象的部分數據進行共享，使用互斥鎖是沒有辦法實現的，只能將整個數據對象鎖住。這樣雖然達到了多線程操作數據共享的目的，卻導致線程并發性下降。

? ? ? ? ?信號量：相對折中的一個處理方式，既能保證同步，數據不混亂，又能提高線程開發。

（2）信號量相關函數

? ? ? ? ? sem_t類型，用來定義信號量。雖然是結構體，使用的時候可以當做整數看待（類似文件描述符）。

? ? ? ? ? ?規定信號量不能小于0,信號量的初值，決定了占用信號量的線程的個數。

? ? ? ? ? 頭文件在<semaphore.h>

? ? ? ? ? ?1）初始化一個信號量：sem_init

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?int? sem_init(sem_t *sem,int pshared,unsigned int value);

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 參數1：信號量

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?參數2：取0表示線程間共享，取1表示進程間

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?參數3;信號量初值

? ? ? ? ? ?2）銷毀一個信號量：sem_destroy

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?int sem_destroy(sem_t *sem);

? ? ? ? ??3)給信號量加鎖：sem_wait(信號量初值--）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?int sem_wait(sem_t *sem);

? ? ? ? ? 4)給信號量解鎖：sem_post（信號量初值++）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?int sem_post(sem_t *sem);

? ? ? ? ? 5)嘗試對信號量加鎖：sem_trywait

? ? ? ? ? ? ? ? ???int sem_trywait(sem_t *sem);

? ? ? ? ? 6)限時嘗試給信號量加鎖：sem_timedwait

? ? ? ? ? ? ? ? ???int sem_timedwait(sem_t *sem,const struct timespec*abs_timeout);

(3）進程間同步

? ? ? ? ? ? ?進程間也可以通過互斥鎖來達到同步，但必須在pthread_mutex_init初始胡之前，修改其屬性為進程間共享。

? ? ? ? ? ? ? pthread_mutexattr_t mattr類型，用來定義mutex鎖的屬性，修改mutex鎖屬性函數。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1）初始化一個mutex屬性對象：pthread_mutexattr_init

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?int pthread_mutexattr_init(pthread_mutexattr_t *attr);

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2)銷毀一個mutex屬性對象:pthread_mutexattr_destroy

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?int pthread_mutexattr_destroy(pthread_mutexattr_t *attr);?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3)修改mutex屬性

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??int pthread_mutexattr_setpshared(pthread_mutexattr_t *attr , int pshared);?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 參數2:取值：

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?線程鎖：PTHREAD_PROCESS_PRIVATE(mutex默認屬性，進程間私有）；

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?進程鎖：PTHREAD_PROCESS_SHARED

(4)使用進程鎖完成同步

? ? ? ? ? ? ? ??

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

(5)文件鎖

? ? ? ? ? ? ? ? 借助fcntl來實現鎖機制。操作文件的進程沒有獲得鎖時 ，可以打開，但無法執行read/write操作

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?fcntl函數：獲取和修改文件訪問控制屬性

? ? ? ? ? ? ? ? ?int fcntl(int fd,int cmd,.../*arg*/);

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 參數2：F_SETLK:設置文件鎖(trylock)? ? ? ? ? ?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? F_SETLKW 設置文件鎖（wait）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? F_GETLK 獲取文件鎖

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?參數3：

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? struct flock{

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?.....?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? short l_type;//鎖的類型：F_RDLCK,F_WRLCK,F_UNLCK(解鎖）；

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? short l_whence;//偏移位置，SEEK_SET,SEEK_CUR,SEEK_END

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? off_t l_start;//起始偏移量

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? off_t l_len;? //加鎖數據的長度，len=0，對整個文件加鎖

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? pid_t l_pid;//持有該鎖的進程ID：（F_GETLK only）

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ...

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?};

（6）進程間文件鎖

? ? ?

（7）多線程中，能否使用文件鎖？

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?多線程之間共享文件描述符，而給文件加鎖，是通過修改文件描述符所指向的文件結構體中的成員變量來實現的。因此線程之間無法使用文件鎖。

創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎

總結

以上是生活随笔為你收集整理的linux操作系统之信号量、互斥量在进程间的同步、文件锁的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。