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linux 下同步和互斥的實(shí)現(xiàn)
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Linux是使用廣泛的操作系統(tǒng)，它是由不同的程序和進(jìn)程構(gòu)成的。許多并發(fā)程序所涉及的多個(gè)進(jìn)程之間的通常要求是同步和互斥。為了避免競(jìng)爭(zhēng)條件，必須實(shí)現(xiàn)這些概念，以確保正確的執(zhí)行。Linux提供了多種機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)這些同步和互斥機(jī)制。
首先，Linux提供了多個(gè)同步原語(yǔ)，用于在多線程和多進(jìn)程環(huán)境中防止競(jìng)爭(zhēng)條件。 例如，利用busy waiting，可以很容易地實(shí)現(xiàn)線程和進(jìn)程的同步，其中一個(gè)線程可以用間隔等待的方法“等待”另一個(gè)線程完成某個(gè)操作。 例如，下面的C語(yǔ)言示例實(shí)現(xiàn)了busy waiting：
while(cond == true)
{
Sleep(10);
}
此外，Linux還支持信號(hào)實(shí)現(xiàn)同步，可以使進(jìn)程之間的通信更加安全可靠。 信號(hào)可以用來(lái)暫時(shí)阻止一個(gè)進(jìn)程，以便另一個(gè)進(jìn)程完成某項(xiàng)操作。 例如，下面的C語(yǔ)言示例可以實(shí)現(xiàn)object locking，以防止同一資源同時(shí)被兩個(gè)進(jìn)程占用：
sigaction(SIG_BLOCK, NULL, &old_action);
sigemptyset(&blockSet);
sigaddset(&blockSet, SIGALRM);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &blockSet, NULL);
另外，Linux還可以使用消息隊(duì)列來(lái)實(shí)現(xiàn)客戶端/服務(wù)器模式，以實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)程或線程之間的互斥和同步。 一個(gè)進(jìn)程或線程可以發(fā)送一個(gè)消息到消息隊(duì)列，另一個(gè)進(jìn)程或線程可以接收消息并進(jìn)行處理。 例如，下面的C語(yǔ)言示例實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的消息隊(duì)列：
message_queue *mq;
status=mq_create(mq, 0); // 創(chuàng)建消息隊(duì)列
status=mq_send(mq, msg, length); // 向消息隊(duì)列發(fā)送消息
status=mq_receive(mq, msg, length); // 從消息隊(duì)列接收消息
最后，Linux提供了一個(gè)叫做互斥鎖的特殊原語(yǔ)，用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)程或線程之間的互斥。 互斥鎖可用于安全地訪問(wèn)共享資源，確保在某個(gè)時(shí)間期間，只有一個(gè)線程可以訪問(wèn)某個(gè)資源。 下面的C語(yǔ)言示例實(shí)現(xiàn)了互斥鎖：
pthread_mutex_t mymutex;
pthread_mutex_init(&mymutex, NULL);
pthread_mutex_lock(&mymutex);
// TODO: Process Critical Section
pthread_mutex_unlock(&mymutex);
因此，Linux提供了各種原語(yǔ)和工具，用于在多線程和多進(jìn)程環(huán)境中實(shí)現(xiàn)各種同步和互斥的機(jī)制。 以上只是Linux下的一些實(shí)現(xiàn)方法，其他實(shí)現(xiàn)方法也可以應(yīng)用在其他Linux中，以獲得最佳性能和可靠性。
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當(dāng)前標(biāo)題：Linux下同步和互斥的實(shí)現(xiàn)（linux同步與互斥）
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