一、讀寫鎖的認識

（1）讀寫鎖是1把鎖。
（2）讀寫鎖的類型： pthread_rwlock_t lock 又分“讀鎖”（不讓讀內存）和“寫鎖”（不讓寫內存）
（3）讀寫鎖的特性：
1）讀共享：例如，線程 A 加讀鎖成功，有來個 3 個線程，作讀操作，也可加鎖成功。
2）寫獨占：例如，線程 A 加讀寫成功，有來個 3 個線程，作讀操作，3 個線程阻塞。
3） 讀寫不能同時進行，寫的優先級高。
說明 1：線程 A 加讀寫成功，然后進程 B 加寫鎖，因為讀寫不能同時進行，會寫阻塞。
說明 2：此時又來了 C 線程加讀鎖，因為已經寫阻塞，寫的優先級高，遵照寫獨占，會讀阻塞。
（4）讀寫鎖的場景練習：
1）線程 A 加寫鎖成功，線程 B 請求讀鎖 ：B 讀阻塞。
2）線程 A 加讀鎖成功，線程 B 請求寫鎖 ：B 寫阻塞。
3）線程 A 加讀鎖成功，線程 B 請求讀鎖 ：線程 B 加讀鎖成功。
4）線程 A 加讀鎖成功，然后線程 B 請求寫鎖，然后線程 C 請求讀鎖 ：B 寫阻塞，C 讀阻塞；
A 解鎖 ：B 加寫鎖成功，C 繼續讀阻塞 ；
B 解鎖 ：C 加讀鎖成功。
5）線程 A 加讀寫成功，然后線程 B 請求讀鎖，然后線程 C 請求寫鎖 ：B 讀阻塞，C 寫阻塞；
A 解鎖 ：C 加寫鎖成功，B 繼續讀阻塞；
C 解鎖 ：B 加讀鎖成功。
（5）讀寫鎖適用的場景
互斥鎖 ： 讀寫串行 。
讀寫鎖 ： 讀并行，寫串行。
讀寫鎖更關注“讀并行”，如果關注串行，那直接用互斥鎖好了，所以讀寫鎖更適用于讀操作多的場景，通過其并行的特性，可以提高效率。

二、讀寫鎖的操作函數（用法基本跟互斥鎖相同）

讀寫鎖函數的返回值都是：成功返回 0， 失敗直接返回錯誤號。

pthread_rwlock_t rwlock; // 定義一個讀寫鎖

（1）初始化一個讀寫鎖
函數說明：

int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const pthread_rwlockattr_t *restrict attr);

使用：

pthread_rwlock_init( &rwlock, NULL);

（2）請求讀鎖
函數說明：

int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

使用：

pthread_rwlock_rdlock ( &rwlock);

注意：之前有讀鎖，可以加鎖成功；之前有寫鎖，此時加讀鎖失敗，不返回，會讀阻塞。
（3）請求寫鎖
函數說明：

int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

使用：

pthread_rwlock_wrlock ( &rwlock);

注意：之前只要加鎖，就阻塞（之前加讀鎖，讀鎖和寫鎖不能同時存在； 之前加寫鎖，寫獨享）。
（4）
1）非阻塞請求讀鎖
函數說明：

int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

注意：之前有讀鎖，可以加成功，返回 0；之前有寫鎖，加讀鎖失敗，直接返回錯誤號，不阻塞
2）非阻塞請求寫鎖

int pthread_rwlock_tryrwrock(pthread_rwlock_t *rwlock);

注意：之前沒鎖，可以加鎖成功，返回 0；之前有鎖，無論讀寫，直接返回錯誤號，不阻塞。
（5）解鎖：
函數說明：

int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

使用：

pthread_rwlock_unlock ( &rwlock);

（6）銷毀讀寫鎖：
函數說明：

int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);

使用：

pthread_rwlock_destroy ( &rwlock);

三、讀寫鎖練習

需求：3 個線程不定時對同一個全局變量作寫操作，5 個線程不定時對同一全局變量作讀操作

#include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> int number = 0; // 定義一個全局變量 pthread_rwlock_t rwlock; // 定義一把讀寫鎖 void* write_func() // 寫線程回調函數 {while(1){pthread_rwlock_wrlock(&rwlock); // 請求寫鎖number++;printf("write_pthread: %lu, number = %d\n", pthread_self(), number);pthread_rwlock_unlock(&rwlock); // 開鎖usleep(500); // 防止寫太快}return NULL; } void* read_func() // 讀線程回調函數 {while(1){pthread_rwlock_rdlock(&rwlock); // 請求讀鎖printf("read_pthread: %lu, number = %d\n", pthread_self(), number);pthread_rwlock_unlock(&rwlock); // 開鎖usleep(500); // 防止讀太快}return NULL; } int main() {pthread_rwlock_init(&rwlock, NULL); // 初始化讀寫鎖pthread_t p[8];//創建3個寫線程for(int i = 0; i < 3; i++){pthread_create(&p[i], NULL, write_func, NULL);}//創建5個寫線程for(int i = 3; i < 8; i++){pthread_create(&p[i], NULL, read_func, NULL);}// 阻塞回收子線程的pcbfor(int i = 0; i < 8; i++){pthread_join(p[i], NULL);}// 銷毀讀寫鎖pthread_rwlock_destroy(&rwlock);return 0; }

截取一些結果片段：
write_pthread: 139701616846592, number = 4127
write_pthread: 139701625239296, number = 4128
write_pthread: 139701608453888, number = 4129
read_pthread: 139701503641344, number = 4129
read_pthread: 139701528819456, number = 4129
read_pthread: 139701495248640, number = 4129
read_pthread: 139701520426752, number = 4129
read_pthread: 139701512034048, number = 4129
write_pthread: 139701625239296, number = 4130
read_pthread: 139701528819456, number = 4130
現象：先寫后，number 的值的由小到大，并且寫操作的數值是連續的，順序并不混亂。
說明：如果不加鎖，會出現數據混亂（讀的 number 比寫的 number 大，顯然不符合常規理解）。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Linux学习之系统编程篇：读写锁（pthread_ rwlock _init / rdlock / wrlock / unlock / destroy）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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