多线程之条件变量

概述

本文只是简单的讲了条件变量的含义，着重讲了条件变量的虚假唤醒，最后讲了在使用唤醒的两种方式（signal和broadcast）时的注意事项。

条件变量简单释义

条件变量顾名思义是一个或者多个线程等待某个bool表达式为真，即等待别的线程“唤醒”它。

条件变量的虚假唤醒

例子：

/* In any waiting thread: */
while(!buf->full)
	wait(&buf->cond, &buf->lock);

/* In any other thread: */
if(buf->n >= buf->size){
	buf->full = 1;
	signal(&buf->cond);
}

上面的例子中使用while循环来等待条件变量，而不能使用if语句，原因是会存在虚假唤醒（Spurious wakeup）。

虚假唤醒出现的原因是：即使没有线程发信号通知条件变量，线程也可能从其等待状态中唤醒。为了正确，有必要在线程完成等待之后验证条件是否为真。由于虚假唤醒可能会重复发生，因此可以通过等待条件为真时终止的循环来实现。

使用Signal和broadcast注意事项：

1、不一定要在mutex已上锁的情况下调用signal（理论上）。

2、在signal之前一般要修改布尔表达式。

3、修改bool表达式通常要用mutex保护。

4、注意区分signal和broadcast：“broadcast通常用于表明状态变化，signal通常用于表示资源可用”。

 

参考文献：

https://blog.youkuaiyun.com/amoscykl/article/details/80748420

http://en.wikipedia.org/wiki/Spurious_wakeup

陈硕的《linux多线程服务端编程》