多线程信号量的使用

最新推荐文章于 2024-02-27 23:11:08 发布

杨逸

最新推荐文章于 2024-02-27 23:11:08 发布

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分类专栏：多线程学习

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在解决业务需求时，通过使用信号量解决了线程间同步的问题。原本使用标志值轮询的方式存在高CPU占用和效率低下问题。改用信号量后，实现了线程间的高效等待，显著提升了程序的性能和效率。

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公司业务上写了一个小模块，其中有一个功能是需要等待一个线程执行完一个函数之后，在另一个线程做出反应。

之前自己的写法是使用一个循环不断的去监视一个标志值，当标志值变化时候，代表执行完毕。但是这么做的话有一些缺陷，一个是不Sleep的话，那么占用很高的CPU使用率，显然不可行。Sleep的话，则该模块效率提不上来，就算是仅仅1MS，那么模块的速率就降到了一秒100以内了，是不可以被接受的。

陷入这种囧境还是由于自己知识水平限制，在多线程方面积累不足。

后在指导下找到了使用信号量的办法进行多线程的同步工作。

    int nRet = MsgQueue_SendNoBlock(pMPRemoteClient->pMsgSend, pMpRemoteSend);
    if (nRet != ERR_SUCCESS)
    {
        NG_free(pMpRemoteSend);
        return MP_ERR_FAILED;
    }

    //等待事件
    NG_WaitEvent(pMPRemoteClient->phSlaveEvent[nThreadNo]);

    NGtimeEnd = NGClock_GetTicks();
    if (NGClock_TimeDiff(NGtimeEnd, NGtimeBegin) >= 
        pMPRemoteClient->piFuncTimeMs[nFuncId])
    {
        return MP_ERR_SEND_TIMEOUT;
    }
    if (pMPRemoteClient->pDataSlaveFlag[nThreadNo] == iDataSlaveFlag)
    {
        return MP_ERR_SUCCESS;
    }

void NG_WaitEvent( HANDLE hEvent )
{
    MCAPI_EVENT *pEvent ;
    REAL_HANDLE *pHandle ;

    pHandle = (REAL_HANDLE *)hEvent;

    if ( pHandle == NULL || pHandle->nId != HANDLE_ID_NGEVENT )
    {
        return;
    }
    pEvent = (MCAPI_EVENT *)(pHandle-> pObject);

    ( void)sem_wait (&(pEvent-> sem));//这里会自动等到该值大于0后减去1

    return;
}

void NG_SendEvent( HANDLE hEvent ) 
{
    MCAPI_EVENT *pEvent ;
    REAL_HANDLE *pHandle ;

    pHandle = (REAL_HANDLE *)hEvent;

    if ( pHandle == NULL || pHandle->nId != HANDLE_ID_NGEVENT )
    {
        return;
    }
    pEvent = (MCAPI_EVENT *)(pHandle-> pObject);

    ( void)sem_post (&(pEvent-> sem));// 这里信号量加1

    return;
}

上面代码的两个模块，SendEvent WaitEvent实际上是对Linux信号函数的封装。

主要是下面几个函数，用于多线程同步。使用信号量，能在一个线程等待另一个线程完成某项工作，然后继续进行工作。

于是工作上的小难点被突破了。

改用信号量之后，程序在效率和性能方面大幅度提升了。

int sem_init(sem_t *sem,int pshared,unsigned int value); 
int sem_destroy(sem_t *sem); 
int sem_wait(sem_t *sem); 
int sem_trywait(sem_t *sem); 
int sem_post(sem_t *sem); 
int sem_getvalue(sem_t *sem);