线程同步（互斥锁、条件变量、读写锁、自旋锁）

线程同步

所谓线程同步，就是有多个线程共享相同的内存时，需要确保共享数据在每个线程中都是一致的。若同一个共享变量在两个及以上线程中所显示的结果是不一样的，就表明线程不同步。

什么情况下需要使用线程同步？
当一个线程可以修改的变量，其它线程也可以读取或修改的时候，必须进行线程同步，否则可能导致错误。

假设有两个线程A和B，需要对整型全局变量i进行递增操作，过程如下所示：

递增操作不是原子操作，编译器完成递增操作实际上需要3条机器指令：
（1）将变量从内存单元读入寄存器；
（2）在寄存器中对变量进行增量操作；
（3）把寄存器中新的值写回到内存单元。

两个线程在进行递增操作时，有可能出现如下图所示情况，

1、线程A运行，把变量i的值（5）读入到线程A的寄存器中；
2、线程A的寄存器内容进行增量操作，寄存器的值变为6；与此同时，线程B运行，将变量i的值读入到线程B的寄存器中，由于线程A的寄存器的值还未写回内存单元，因此读入到线程B的寄存器的值仍为5。
3、将线程A寄存器的值写回内存单元，变量i的值变为6；与此同时，线程B的寄存器内容进行增量操作，其寄存器的值变为6；
4、将线程B寄存器的值写回内存单元，变量i的值变为6；

从上述步骤可以看出，经过两次递增操作之后，变量i的值并没有从5变为7，而是从5变为6，产生了错误的结果。写两个线程递增一个全局变量的情境验证，如下：

#include<stdio.h>
#include<pthread.h>

#defeine NUMLOOP 20

int i=0;

void* threadFunc(void* vptr)
{
   
  int k;
  for (k=0;k<NUMLOOP;k++)
  {
   
    ++i;
    printf("B %ld:%d\n",pthread_self(),i);
  }
}

int main()
{
   
  pthread_t tidB;
  pthread_create(&tidB,NULL,&threadFunc,NULL):  //创建子线程B

  //假设主线程为线程A
  for (int k=0;k<NUMLOOP;k++)
  {
   
    ++i;
    printf("A %ld:%d\n",pthread_self(),i);
  }

  pthread_join(tidB