C++中使用信号量实现交替执行三个线程

信号量的相关函数

    信号量的类型 sem_t
    int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
        - 初始化信号量
        - 参数：
            - sem : 信号量变量的地址
            - pshared : 0 用在线程间 ，非0 用在进程间
            - value : 信号量中的值

    int sem_destroy(sem_t *sem);
        - 释放资源
    int sem_wait(sem_t *sem);
        - 对信号量加锁，调用一次对信号量的值-1，如果值为0，就阻塞
    int sem_post(sem_t *sem);
        - 对信号量解锁，调用一次对信号量的值+1

开发环境

Ubuntu18.04+vscode
C++标准 gnu14

使用C++的线程类实现 thread

#include<iostream>
#include<semaphore.h>
#include<unistd.h>
#include<thread>
using namespace std;
sem_t semA,semB,semC;//定义信号量

void funA(int n){
    while (--n) {
        sem_wait(&semA);
        cout << "A:" << n << endl;
        sem_post(&semB);
    }
}

void funB(int n){
    while (--n) {
        sem_wait(&semB);
        cout << "B:" << n << endl;
        sem_post(&semC);
    }
}

void funC(int n){
    while (--n) {
        sem_wait(&semC);
        cout << "C:" << n << endl;
        sem_post(&semA);
    }
}

int main(){
    //初始化信号量
    sem_init(&semA,0,1);
    sem_init(&semB,0,0);
    sem_init(&semC,0,0);
    
    //创建3个线程
    thread tidA,tidB,tidC;
    int num=10;//执行次数
    
    tidA=thread(funA, num);
    tidB=thread(funB, num);
    tidC=thread(funC, num);

    //等待线程结束  回收资源
    tidA.join();
    tidB.join();
    tidC.join();

    return 0;
}

编译执行 要加上-lpthread的库 因为thread的内部也是用pthread实现的

使用C语言中的pthread_creat创建线程

#include<iostream>
#include<semaphore.h>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
using namespace std;
sem_t semA,semB,semC;//定义信号量

void* funA(void* arg){
    int n=*(int *)arg;
    while (--n) {
        sem_wait(&semA);
        cout << "A:" << n << endl;
        sem_post(&semB);
    }
}

void* funB(void* arg){
    int n=*(int *)arg;
    while (--n) {
        sem_wait(&semB);
        cout << "B:" << n << endl;
        sem_post(&semC);
    }
}

void* funC(void* arg){
    int n=*(int *)arg;
    while (--n) {
        sem_wait(&semC);
        cout << "C:" << n << endl;
        sem_post(&semA);
    }
}

int main(){
    //初始化信号量
    sem_init(&semA,0,1);
    sem_init(&semB,0,0);
    sem_init(&semC,0,0);
    //创建3个线程
    pthread_t tidA,tidB,tidC;
    int num=10;//执行10次
    
    pthread_create(&tidA, NULL, funA, (void *)&num);
    pthread_create(&tidB, NULL, funB, (void *)&num);
    pthread_create(&tidC, NULL, funC, (void *)&num);
    

    //等待线程结束  回收资源
    pthread_join(tidA,NULL);
    pthread_join(tidB,NULL);
    pthread_join(tidC,NULL);
    
    //销毁信号量
    sem_destroy(&semA);
    sem_destroy(&semB);
    sem_destroy(&semC);

    pthread_exit(NULL);

    return 0;
}

编译操作同上，执行的效果相同，