模拟卖票系统

最新推荐文章于 2022-08-24 19:42:59 发布

原创最新推荐文章于 2022-08-24 19:42:59 发布 · 333 阅读

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本文介绍了一个基于互斥量的多线程售票系统实现案例。通过C语言演示了如何利用互斥量来同步多个线程对共享资源的访问，确保了在并发环境下票数的正确递减。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include <time.h>
#include <string.h>

int t = 100;

pthread_mutex_t mutex;

void *Sell(void* v)
{
	int window = (int)v;
	
	printf("第%d个窗口开始卖票\n",window);
	
	while(1)
	{
		int time = rand()%100 + 1;
		usleep(time*10000);
		pthread_mutex_lock(&mutex);
		if( t == 0)
		{
			pthread_mutex_unlock(&mutex);
			break;
		}
		
		printf("第%d个窗口卖票：%d\n",window,t--);
		pthread_mutex_unlock(&mutex);
	}
}

int main()
{
	srand((unsigned int)time(NULL));
	pthread_mutex_init(&mutex, NULL);
	
	int i;
	for(i = 1; i < 5; i++)
	{
		pthread_t thread_id;
		pthread_create(&thread_id, NULL, Sell, (void*)i);
		pthread_detach(thread_id);
	}
	
	pthread_exit(NULL);
	
	
	pthread_mutex_destroy(&mutex);
	
	return 0;
}

这是用互斥量进行操作的，互斥量用一个pthread_mutex_t型的变量表示。使用互斥量之前需要对它进行初始化，其接口函数原型如下：

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutexattr_t *attr);

其中mutex参数指向要初始化的互斥量。attr参数指向一个描述互斥量属性的结构体。attr参数可以为NULL，表示使用默认属性。

互斥量的主要操作函数如下：
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

pthread_mutex_lock()用于对mutex参数指向的互斥量进行加锁。如果这时互斥量已经被锁，则调用这个函数的线程将被阻塞，直到互斥量成为未锁状态。函数返回时，表示这

个个互斥量已经变为已锁状态，同时，函数的调用者成为这个互斥量的拥有者。

pthread_mutex_trylock()也用于对mutex参数指向的互斥量进行加锁。如果这时互斥量已经被锁，则函数以错误状态返回。

pthread_mutex_unlock()用于对mutex参数指向的互斥量进行解锁。如果这时互斥量是未锁状态或不是当前线程所拥有的，则结果未定义。因此，互斥量必须在同一线程上成对出现。

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex); 对互斥量进行销毁。

如果将缓冲区设计为一个先进先出的队列，可以同时容纳多条消息，那么只要缓冲区不满，生产者就可以提交消息；同时，只要缓冲区不空，消费者就可以取出消息进行处理。这将大大提高整个程序的效率。