线程同步(互斥锁、读写锁、条件变量、信号量)

线程同步：

线程同步指一个线程发出某一功能调用时，在没有得到结果之前，该调用不返回。同时其它线程为保证数据一致性，不能调用该功能。保证了数据的一致性。举个简单的例子就是，当一个线程将全局变量var=100加上10，另外一个线程时将var乘以2，这样最后得出的结果因为cpu不同的调度策略导致不同的结果，可能是220也可能是210还可能是110或者200，220和210可以理解，无非就是一个先操作一个后操作，但是110和200呢，这是因为两个线程读取到var的值为100时，都进行了操作，导致另外一个线程运行出来的结果被覆盖了，为了得到我们想要的结果，不让数据出现混乱，就需要进行同步。

造成数据混乱的原因：

1.资源共享
2.随机调度
3.缺乏同步机制
前两点我们无法改变，而第三点就是解决数据混乱的关键。这里就引入了锁机制。

互斥锁

相关概念：

Linux提供互斥锁mutex(又称互斥量)。每个线程在对资源进行操作前都尝试先加锁，成功加锁了之后才能操作该资源，操作结束后就解锁。在同一时间，锁只有一把，如果线程A加锁正在访问资源，这时B尝试加锁，就会阻塞。但是互斥锁有个特点，就是不加锁也可以访问数据，比如之前的线程A加锁了正在访问资源，这时B不加锁也可以直接访问数据。所以互斥锁实质上是操作系统提供的一把”建议锁”，没有进行强制限定必须有锁才能访问。

相关函数：

初始化互斥锁：
函数原型：int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex, const pthread_mutexattr_t *restrict attr);
返回值：成功返回0，失败返回错误号
参数：mutex:传出参数，代表互斥锁；attr:传入参数，代表互斥锁属性，使用默认属性(线程间共享)传NULL。pthread_mutex_t变量类型是一个结构体，可以简单理解成整数，只有1或者0两个取值，初始值为0。
销毁互斥锁：
函数原型：int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);
返回值：成功返回0，失败返回错误号
参数：mutex:传出参数，要销毁的互斥锁。
加锁：
函数原型：int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
返回值：成功返回0，失败返回错误号。
参数：mutex:传出参数，要加锁的互斥锁。
可理解为将mutex–。如果已有线程进行了加锁，那么就会阻塞等待，直到持有该互斥锁的其它进程解锁为止。
尝试加锁：
函数原型：int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);
返回值：成功返回0，失败返回错误号。
参数：mutex:传出参数，要尝试加锁的互斥锁。如果已有线程进行了加锁，不会阻塞，直接返回错误号。
解锁：
函数原型：int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);
返回值：成功返回0，失败返回错误号
参数：mutex:传出参数，要解锁的互斥锁。
可理解为mutex++。当解锁成功时，该函数会把阻塞在该锁上的所有线程全部唤醒，之后哪个线程抢到锁继续执行，就是调度优先级的问题了，默认是先阻塞的先唤醒。

继续引用开头那个例子，引用互斥锁的机制就可以避免200和110这样的答案出现。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>

int var = 100;
pthread_mutex_t mutex;  //定义互斥锁变量mutex
void *test1(void *arg)
{
    pthread_mutex_lock(&mutex);     //加锁
    var += 10;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);   //解锁
    return NULL;
}
void *test2(void *arg)
{
    pthread_mutex_lock(