posix 条件变量

条件变量是一中线程同步机制，需要和pthread_mutex_t配合使用才能完成任务，典型的可以应用在“生产者、消费者”模型中。

条件变量的数据类型：pthread_cond_t

配合的函数有：

1、pthread_cond_t结构的初始化、销毁函数

#include <pthread.h>

int pthread_cond_init(pthread_cond_t *restrict cond,                 pthread_condattr_t *restrict                                                                                           attr);

int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *cond);

 

Both return: 0 if OK, error number on failure

  2、获取条件变量的函数

#include <pthread.h>

int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *restrict cond,

                      pthread_mutex_t *restrict      mutex);

int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t      *restrict cond,                           pthread_mutex_t      *restrict mutex, const struct timespec      *restrict timeout);

 

Both return: 0 if OK, error number on failure

 3、唤醒在条件变量上阻塞的函

#include <pthread.h>

int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cond);

int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *cond);

 

Both return: 0 if OK, error number on failure

举例：

如果我们有一个不限制长度的队列，有多个线程向队列写入数据，有多个线程从队列读取数据。要求：1 同时只有一个线程操作对联。2如果队列没有数据，读取线程需要等待。3 写队列线程，写入数据后通知等待数据的线程。

我们可以用下面的代码实现：

队列使用的要点：

1、必须要用pthread_mutex_t保护队列

2、用条件变量实现，等待、通知的功能

3、条件等待的判断条件必须是while，防止spurious awaken.如get_msg函数中的红色部分。

 

在代码中，用蓝色注释，解释条件变量使用，发生的事情。

struct data_block * get_msg(struct message_queue *mq)

{

    struct data_block *db = NULL;

    pthread_mutex_lock(&mq->lock);//获取mq->lock锁  ，保护下面队列为空的判断 

    while(mb_empty(&mq->message_block))

         pthread_cond_wait(&mq->cond , &mq->lock);//释放mq->lock锁，获取mq->cond条件，线程阻塞。当写队列的线程发送signal信号的时候，获取mq->lock锁，释放mq->cond。  

    db = mb_pop_front(&mq->message_block);

 

    pthread_mutex_unlock(&mq->lock);//最后释放mq->lock锁

    return db;

}

 

int put_msg(struct message_queue *mq , struct data_block *db)

{

    pthread_mutex_lock(&mq->lock); //获取mq->lock锁  ，保护下面队列操作  

   int errn = mb_push_back(db , &mq->message_block);    pthread_metex_unlock(&mq->lock); //最后释放mq->lock锁

 pthread_cond_signal(&mq->cond);//通知阻塞在mq->cond的线程

    return errn;

}

 

转自：http://blog.csdn.net/hengshan/article/details/6607616