在 C 多线程编程中，同步原语的作用是保证多个线程访问共享资源时的正确性，它包括：互斥锁（Mutex）：保护共享资源，防止同时访问；条件变量（Condition Variable）：线程等待特定条件满足才继续执行；原子操作：保证操作以不可中断的方式执行。
C 并发编程中的同步原语详解
在多线程编程中，同步原语是至关重要的，它可以保证多个线程访问共享资源时的正确性。C 提供了丰富的同步原语，包括互斥锁、条件变量和原子操作。
互斥锁 (Mutex)
互斥锁是一个用于保护共享资源的同步机制。当一个线程获得互斥锁后，其他线程将被阻塞，直到互斥锁被释放。在 C 中，可以使用 std::mutex 类来实现互斥锁：
std::mutex mtx;
// ...
{
// 获取互斥锁
std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
// 临界区
} // 互斥锁在离开作用域时自动释放条件变量 (Condition Variable)
条件变量允许线程等待某个特定条件满足才继续执行。在 C 中，可以使用 std::condition_variable 类来实现条件变量：
std::condition_variable cv;
// ...
{
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
// 等待条件满足
cv.wait(lock);
// 执行条件满足后要执行的代码
}原子操作
原子操作保证一个操作以不可中断的方式执行。在 C 中，可以使用 atomic 库来进行原子操作：
std::atomic<int> counter; // ... counter++; // 原子地增加 counter 的值
实战案例
考虑一个有共享计数器和写入线程的程序。写入线程需要原子地增加计数器，而读取线程需要保护地读取计数器：
std::atomic<int> counter;
std::mutex mtx;
// 写入线程
void write_thread() {
while (true) {
// 原子地增加计数器
counter++;
}
}
// 读取线程
void read_thread() {
while (true) {
// 保护地读取计数器
std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
std::cout << "Counter: " << counter << std::endl;
}
}
int main() {
std::thread t1(write_thread);
std::thread t2(read_thread);
t1.join();
t2.join();
return 0;
}以上是C++ 并发编程中的同步原语详解的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！
