4-1 屏障（Barrier）

第3讲中的会合，只适合于两个线程之间，如果多个线程就不合适；
进一步推广会合解决方案。 每个线程都应该运行以下代码：

屏障的概念：屏障是多线程各自做自己的工作，如果某一线程完成了工作，就等待在屏障那里，直到其他线程的工作都完成了，再一起做别的事；举个通俗的例子：在百米赛跑里，比赛没开始之前，每个运动员都在赛场上自由活动，有的热身，有的喝水，有的跟教练谈论。比赛快开始时，准备完毕的运动员就预备在起跑线上，如果有个运动员还没准备完(除去特殊情况)，他们就一直等，直到运动员都在起跑线上，裁判喊口号后再开始跑。这里的起跑线就是屏障，做完准备工作的运动员都等在起跑线，直到其他运动员也把准备工作做完！

1、屏障1解决方案

互斥锁信号量初始化

osSemaphoreId_t sem_mutex;
sem_mutex = osSemaphoreNew(1, 1, NULL);

屏障信号量初始化

osSemaphoreId_t sem_turnstile;
sem_turnstile = osSemaphoreNew(1, 0, NULL);

线程数初始化

int count = 0;

临界区代码

void critical_point()
{
	static int num = 0;
	num++;
	printf("num = %d \r\n", num);
}

线程1代码

osSemaphoreAcquire(sem_mutex, osWaitForever);
count++;
osSemaphoreRelease(sem_mutex);
if(count == 3)
{
	printf("rendezvous...\r\n");
	osSemaphoreRelease(sem_turnstile);
}
 else
     printf("thread 1 wait...\r\n");
osSemaphoreAcquire(sem_turnstile, osWaitForever); 
osSemaphoreRelease(sem_turnstile);
critical_point();

线程2代码

osSemaphoreAcquire(sem_mutex, osWaitForever);
count++;
osSemaphoreRelease(sem_mutex);
if(count == 3)
{
	printf("rendezvous...\r\n");
	osSemaphoreRelease(sem_turnstile);
}
 else
     printf("thread 2 wait...\r\n");
osSemaphoreAcquire(sem_turnstile, osWaitForever); 
osSemaphoreRelease(sem_turnstile);
critical_point();

线程3代码

osSemaphoreAcquire(sem_mutex, osWaitForever);
count++;
osSemaphoreRelease(sem_mutex);
if(count == 3)
{
	printf("rendezvous...\r\n");
	osSemaphoreRelease(sem_turnstile);
}
 else
     printf("thread 3 wait...\r\n");
osSemaphoreAcquire(sem_turnstile, osWaitForever); 
osSemaphoreRelease(sem_turnstile);
critical_point();

输出

可以看到在3个线程会合后，再执行临界区代码；
这种模式经常发生，即一对快速连续的wait()和signal()函数，它有一个名字，被称为旋转栅门（十字转门）(turnstile)，因为它允许一次通过一个线程，并且可以锁定以阻止所有线程。
在其初始状态（零），旋转栅门被锁定。 第n个线程解锁它，然后所有n个线程都通过。

缺点：
读取互斥锁之外的count值似乎很危险。 在这种情况下，这不是问题，但一般来说，这可能不是一个好主意。
与此同时，您可能需要考虑以下问题：在第n个线程之后，旋转门处于什么状态？barrier屏障可能发出多于一次的信号吗？