30、多线程编程中的竞态条件及优化策略

多线程编程中的竞态条件及优化策略

在多线程编程中，竞态条件是一个常见且棘手的问题。本文将深入探讨竞态条件的产生原因、如何避免以及如何优化多线程程序的性能。

1. 竞态条件的产生

竞态条件是指多个线程或进程试图同时写入同一个变量的情况。由于无法预测哪个线程会先访问该变量，因此无法安全地预测会发生什么。多个线程会竞相访问该变量，从而导致结果的不确定性。

1.1 示例程序

下面是一个会产生竞态条件的示例程序，我们将其保存为 race.c 文件：

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
void *add(void *arg);
long long int i = 0;
int main(void)
{
   pthread_attr_t threadattr;
   pthread_attr_init(&threadattr);
   pthread_t tid_add1, tid_add2, tid_add3,
     tid_add4, tid_add5;
   pthread_create(&tid_add1, &threadattr,
      add, NULL);
   pthread_create(&tid_add2, &threadattr,
      add, NULL);
   pthread_create(&tid_add3, &threadattr,
      add, NULL);
   pthread_cre