Linux线程同步之读写锁

baqiao

1. 特性:
* n  o/ C& x+ Y4 R" ^9 {* S' D
6 t7 k6 Q1 E- U9 E7 U0 e. F3 {    一次只有一个线程可以占有写模式的读写锁, 但是可以有多个线程同时占有读模式的读写锁. 正是因为这个特性,
& P" s. T0 i! O2 Y) L- {
. x; r& K5 A; Q2 Y/ _* X1 P' W当读写锁是写加锁状态时, 在这个锁被解锁之前, 所有试图对这个锁加锁的线程都会被阻塞.
当读写锁在读加锁状态时, 所有试图以读模式对它进行加锁的线程都可以得到访问权, 但是如果线程希望以写模式对此锁进行加锁, 它必须阻塞知道所有的线程释放锁.
4 g* n9 T! C! `- V通常, 当读写锁处于读模式锁住状态时, 如果有另外线程试图以写模式加锁, 读写锁通常会阻塞随后的读模式锁请求, 这样可以避免读模式锁长期占用, 而等待的写模式锁请求长期阻塞.
2. 适用性:
) w$ A  m, a8 s5 F' Y
; U& ^" R+ c0 B' ?% n1 p# m    读写锁适合于对数据结构的读次数比写次数多得多的情况. 因为, 读模式锁定时可以共享, 以写模式锁住时意味着独占, 所以读写锁又叫共享-独占锁.

3. 初始化和销毁:

/ e# \) S3 ?' F" @- Y2 A! E$ ]' s! [#include <pthread.h>

# j2 M7 Q, H7 N, @int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const pthread_rwlockattr_t *restrict attr);
& ~% r9 Q. G3 F& \+ V+ r" ~int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);
8 j  A- \0 \: {/ A3 P# E
$ c. i7 Z3 ^% t7 {$ B- v成功则返回0, 出错则返回错误编号.

/ ~" N. m$ ~/ Q5 v9 h同互斥量以上, 在释放读写锁占用的内存之前, 需要先通过pthread_rwlock_destroy对读写锁进行清理工作, 释放由init分配的资源.
$ T) c6 P1 a7 [" k" a, i
4. 读和写:

#include <pthread.h>
; F  w$ q, T% K. ^& K6 E( S
# K& I5 ?$ W1 q- [int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

: q, L* T1 `& s' Z6 n" Y; p( v
$ S  M. `2 Y& j+ ^5 S成功则返回0, 出错则返回错误编号.
$ \. [9 u# f( o/ H4 ~  \! Y' N
  这3个函数分别实现获取读锁, 获取写锁和释放锁的操作. 获取锁的两个函数是阻塞操作, 同样, 非阻塞的函数为:

& I4 b+ m  Q! y0 O7 C7 v- f#include <pthread.h>

int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
int pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
1 S) Z5 [+ ^: I1 a! ?. ]7 \
; n% r+ z  s5 ~成功则返回0, 出错则返回错误编号.

非阻塞的获取锁操作, 如果可以获取则返回0, 否则返回错误的EBUSY.
* `( {- @9 g5 s
5. 属性设置
+ F, C( ~0 ]6 m' c( W8 w
#include <pthread.h>
' ]  X: x, `! I  a/ b6 a1 z6 rint pthread_rwlockattr_init(pthread_rwlockattr_t *attr);
int pthread_rwlockattr_destroy(pthread_rwlockattr_t *attr);
     int pthread_rwlockattr_getpshared(const pthread_rwlockattr_t *restrict attr, int *restrict pshared);
& `8 Q' q3 H+ y: g0 l7 P' I    int pthread_rwlockattr_setpshared(pthread_rwlockattr_t *attr,int pshared);
0 d) w8 U/ J$ q  D/ S  ]2 E. i
   pthread_rwlockattr_setkind_np (attr, pref)

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