Linux C/C++ 并发下的技术方案（互斥锁、自旋锁、原子操作）

最新推荐文章于 2025-03-23 17:26:30 发布

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#Linux开发 #C/C++ #C++后台开发 #Linux服务器开发 #后端开发

本文介绍了在Linux环境下，为解决多线程并发问题，如何利用互斥锁、自旋锁和原子操作确保线程安全。通过一个计数器的例子，展示了未加锁时可能出现的数据不一致问题，并提供了相应的解决方案。同时，对比了三种方法的适用场景：自旋锁适用于锁保护的数据访问时间短，互斥锁适合保护较大数据块，而原子操作能将多条指令合并确保其完整性。

前言

线程：是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务。在Unix System V及SunOS中也被称为轻量进程，但轻量进程更多指内核线程，而把用户线程称为线程。

一、为什么要使用锁？

下面是一个主线程count计数的方案，分别通过它的10个子线程进行count的自增。

mkdir LOCK	//创建LOCK文件夹

cd LOCK		//转到LOCK目录下

touch Lock.c	//创建Lock.c文件

gcc -o lock Lock.c -lpthread//编译的时候需要用pthread动态库

然后这里是Lock.c的代码

#include<stdio.h>
#include<pthread.h>

#define THREAD_COUNT   10


void* thread_callback(void* arg) {

	int* pcount = (int*)arg;
	int i = 0;
	while (i++ < 1000000) {
		(*pcount)++;
		usleep(1);
	}

}




int main() {

	pthread_t threadid[THREAD_COUNT] = { 0 };
	int i = 0;
	int count = 0;
	for (i = 0; i < THREAD_COUNT; i++) {
		pthread_create(&threadid[i], NULL, thread_callback, &count);//创建线程（线程id，线程属性，线程入口函数，主线程往子线程传的参数）
	}

	for (i = 0; i < 100; i++) {
		printf("count: %d\n", count);
		sleep(1);
	}

	
	getchar();
}

因为电脑配置不同，