Linuxマルチスレッド同期ミューテックスMutexの詳細説明

Linux システムは、マルチタスクの同時実行をサポートするオペレーティング システムであり、複数のプロセスを同時に実行できるため、システムの使用率と効率が向上します。ただし、プロセス内に複数のスレッドがあり、これらのスレッドが一部のデータまたはリソースを共有する必要がある場合、データの不整合やリソースの競合が発生し、システム エラーや例外が発生する可能性があります。この問題を解決するには、セマフォ、条件変数、ミューテックスなどの同期メカニズムを使用する必要があります。その中でも、ミューテックスは比較的シンプルで効果的な同期メカニズムであり、スレッドが共有データやリソースにアクセスするときにロックして、他のスレッドが同時にアクセスすることを防ぎ、スレッドの安全性を確保します。この記事では、Linux マルチスレッドでミューテックス Mutex の初期化、ロック、ロック解除、破棄などを同期する方法を詳しく説明します。

1. 初期化：

Linux では、スレッドのミューテックス データ型は pthread_mutex_t です。使用する前に初期化する必要があります:

静的に割り当てられたミューテックスの場合、PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER に設定するか、pthread_mutex_init.

を呼び出すことができます。

動的に割り当てられたミューテックスの場合、メモリ (malloc) を適用した後、pthread_mutex_init によって初期化され、メモリ (空き) を解放する前に pthread_mutex_destroy を呼び出す必要があります。 ＃＃＃プロトタイプ：＃＃＃

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *ミューテックスを制限, const pthread_mutexattr_t *属性を制限);

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);

ヘッドファイル:

戻り値: 成功した場合は 0 を返し、エラーが発生した場合はエラー番号を返します。

注: デフォルトの属性を使用してミューテックスを初期化する場合は、attr を NULL に設定するだけです。他の値については後で説明します。

2. 相互に排他的な操作

: 共有リソースにアクセスするには、ミューテックスをロックする必要があります。ミューテックスがすでにロックされている場合、ミューテックスのロックが解除されるまで呼び出しスレッドはブロックされます。共有リソースへのアクセスが完了したら、ミューテックスのロックを解除する必要があります。

ロック機能について話しましょう:

ヘッドファイル: ＃＃＃プロトタイプ：＃＃＃

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);

int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);

戻り値: 成功した場合は 0 を返し、エラーが発生した場合はエラー番号を返します。

説明: trylock 関数について具体的に説明します。この関数はノンブロッキング呼び出しモードです。つまり、ミューテックスがロックされていない場合、trylock 関数はミューテックスをロックし、共有リソースへのアクセスを取得します。ミューテックスがロックされている場合、trylock 関数は待機をブロックせず、共有リソースがビジーであることを示す EBUSY を直接返します。

ソリューション機能について話しましょう:

ヘッドファイル:

プロトタイプ: int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);

戻り値: 成功した場合は 0 を返し、エラーが発生した場合はエラー番号を返します。

\3.デッドロック:

デッドロックは主に複数の依存ロックがある場合に発生し、あるスレッドが他のスレッドとは逆の順序でミューテックスをロックしようとした場合に発生します。デッドロックを回避する方法は、ミューテックスを使用する場合に特に注意する必要があります。

一般に、暗黙の基本原則がいくつかあります。

共有リソースを操作する前に必ずロックを取得してください。

操作終了後は必ずロックを解除してください。

複数のロックがある場合、取得シーケンスが ABC であれば、解放シーケンスも ABC である必要があります。

スレッドは、エラーを返したときに取得したロックを解放する必要があります。

＃＃＃例：＃＃＃ リーリー

この記事では、Linux マルチスレッドでミューテックス Mutex を同期する方法 (ミューテックスの初期化、ロック、ロック解除、破棄など) を詳しく説明します。この知識を理解して習得することで、ミューテックスをより適切に使用して複数のスレッド間の同期を実現し、システムの安定性と効率を向上させることができます。

以上がLinuxマルチスレッド同期ミューテックスMutexの詳細説明の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。