30、多线程编程中的竞态条件、互斥锁、性能优化与条件变量应用

多线程编程中的竞态条件、互斥锁、性能优化与条件变量应用

在多线程编程中，会遇到各种问题，如竞态条件，也有相应的解决办法，如使用互斥锁、优化程序和利用条件变量等。下面将详细介绍这些内容。

1. 竞态条件的产生

竞态条件是指多个线程或进程同时尝试写入同一个变量的情况。由于无法预知哪个线程会先访问该变量，所以难以安全地预测会发生什么。

1.1 准备工作

需要之前编写的 Makefile、GCC 编译器和 Make 工具。

1.2 实现步骤

1. 创建一个名为 race.c 的文件，代码如下：

#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(&ti