一、條件變量的認(rèn)識(shí)

（1）條件變量的引出：
各個(gè)線程訪問共享資源，比如說(shuō)共享資源是一個(gè)空資源，那么，各線程的訪問其實(shí)都是無(wú)效訪問，因此需要一個(gè)機(jī)制，首先阻塞線程，以免其錯(cuò)誤訪問，待條件滿足時(shí)（比如 共享資源不為空了），告知各線程開始訪問共享資源即，在不滿足某種條件下，我希望代碼阻塞一會(huì)，待滿足某種條件后，再讓各線程工作，所謂某種條件就是條件變量。
（2）條件變量不是鎖！但條件變量能夠阻塞線程。
（3）如何實(shí)現(xiàn)線程同步 ：
與鎖配合使用：條件變量（引起阻塞）+ 互斥鎖（保護(hù)一塊共享數(shù)據(jù)）。
（4）條件變量的兩個(gè)動(dòng)作：
條件不滿足，阻塞線程；
條件滿足，通知阻塞的線程開始工作 。
（5）條件變量的經(jīng)典模型：生產(chǎn)者和消費(fèi)者模型

二、條件變量的操作函數(shù)

條件變量函數(shù)的返回值都是：成功返回 0， 失敗直接返回錯(cuò)誤號(hào)

pthread_cond_t cond; // 定義一個(gè)條件變量（condtion）

（1）初始化一個(gè)條件變量
函數(shù)說(shuō)明：

int pthread_cond_init(pthread_cond_t *restrict cond, const pthread_condattr_t *restrict attr);

使用：

pthread_cond_init ( & cond, NULL);//參數(shù) 2 條件變量的屬性，一般傳 NULL

（2）阻塞等待一個(gè)條件變量
函數(shù)說(shuō)明：

int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *restrict cond, pthread_mutex_t *restrict mutex);

使用：

pthread_cond_t cond // 初始化后的條件變量 pthread_mutex_t mutex; // 初始化后的互斥鎖 pthread_cond_wait(&cond, &mutex);

作用：
1）阻塞等待條件變量 cond（參數(shù) 1）滿足
2.）釋放已掌握的互斥鎖，相當(dāng)于 pthread_mutex_unlock(&mutex);
注意：前 2 步是原子操作
3）當(dāng)被喚醒，pthread_cond_wait 函數(shù)返回時(shí)，解除阻塞
重新申請(qǐng)獲取互斥鎖 pthread_mutex_lock(&mutex);
此處的 3 個(gè)作用，其實(shí)本質(zhì)是著“生產(chǎn)者消費(fèi)者模型”的工作流程。如下圖所示：

消費(fèi)者去消費(fèi)，即訪問頭結(jié)點(diǎn)，因此在訪問頭結(jié)點(diǎn)前，先加互斥鎖，發(fā)現(xiàn)頭結(jié)點(diǎn)為空，此時(shí)由于條件變量，消費(fèi)者被阻塞在此（等待生產(chǎn)者生產(chǎn)） 【pthread_cond_wait() 作用 1】，
此時(shí)，生產(chǎn)者生產(chǎn)，但遇到了消費(fèi)者加的互斥鎖，按理說(shuō)無(wú)法生產(chǎn)，因此，這里涉及【pthread_cond_wait() 作用 2】，會(huì)將消費(fèi)者已掌握的互斥鎖解開，這樣就可以生產(chǎn)了，生產(chǎn)后，將互斥鎖饑解開，提醒消費(fèi)者，已解除阻塞，但此時(shí)，消費(fèi)者所加的互斥鎖已經(jīng)解開了，因此，涉及【pthread_cond_wait() 作用 3】，當(dāng) pthread_cond_wait()被喚醒后，重新為消費(fèi)者回復(fù)原上鎖狀態(tài)，解除阻塞后，消費(fèi)者開始消費(fèi)，當(dāng)消費(fèi)結(jié)束后，解鎖，讓其他消費(fèi)者搶鎖。
（3）解除阻塞，喚醒線程

int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cond); //喚醒 至少一個(gè) 阻塞在條件變量上的線程 int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *cond); //喚醒 全部 阻塞在條件變量上的線程

（4）銷毀條件變量

int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *cond);

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux学习之系统编程篇：条件变量（pthread_cond_init / wait / signal / broadcast / destroy）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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