互斥量 共享記憶體 對執行緒中檔案操作

互斥量的概念：

互斥量是另一種用於多執行緒中的同步訪問方法，它允許程式鎖住某個物件，使得每次只能有乙個執行緒訪問它。為了控制對關鍵**的訪問，必須在進入這段**之前鎖住乙個互斥量，然後在完成操作之後解鎖。

共享記憶體的概念：

共享記憶體是由ipc為乙個程序建立的乙個特殊的位址範圍，它將出現在程序的位址空間中。其他程序可以把同一段共享記憶體段「連線到」它們自己的位址空間裡去。所有程序都可以訪問共享記憶體中的位址。如果乙個程序向這段共享記憶體寫了資料，所做的改動會立刻被有訪問同一段共享記憶體的其他程序看到。

擴充套件知識：

a.  子父程序或者非子父程序都可以訪問共享記憶體；
b. 共享記憶體在建立後需要使用ftruncate函式設定記憶體長度；
c. 對共享記憶體的操作有以下兩種方式：
使用mmap對映到當前程序（推薦使用這種方法）；
用系統i/o操作函式write/read對其進行操作。
d.共享記憶體中的資料如果不清楚，將一直存在。

3.同步和互斥的區別：

互斥：是指某一資源同時只能允許乙個訪問者對其程序進行訪問，具有唯一性和排他性，但互斥沒有辦法限制訪問者對資源的訪問順序，所以訪問是無序的。

同步：表示在互斥的基礎上，利用某些機制對資源的有序訪問。

/*  互斥量相關函式*/

#include
int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, pthread_mutex_t *mutexattr);//初始化互斥量
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);//上鎖
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);//解鎖
int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);//銷毀互斥量

/*共享記憶體相關函式*/

#include 
#include 
#include 
#include 
int shm_open(const
char *name,int oflag,mode_t mode);//開啟或者建立乙個共享記憶體
int shm_unlink(const
char *name);//刪除乙個共享記憶體
int ftruncate(int fd,off_t length);//設定共享記憶體空間大小
int stat(const
char *file_name,struct stat *buf);//獲得檔案或者共享記憶體空間的資訊
//對於普通檔案, stat函式能獲得大概12條資訊, 如果函式的物件是共享記憶體空間,可以獲得以下的資訊:
struct stat

b. b執行緒通過共享記憶體讀取檔名

c. b執行緒開啟檔案

d. b執行緒邊讀取檔案，邊將資料通過共享記憶體傳送給a執行緒

e. a執行緒通過共享記憶體獲取檔案資料

#include 

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define shm_name "/shm" //巨集定義共享記憶體空間名稱
#define shm_oflag o_rdwr|o_creat //設定建立的共享記憶體空間的標誌位
#define shm_mode 00600 //設定共享記憶體空間的許可權
#define shm_len 1024 //共享記憶體空間設定的長度
#define mmap_prot prot_write|prot_read
#define mmap_flags map_shared//對映在當前程序的標誌位
#define msg_len 1024
#define quit "quit"
#define file_flags o_rdonly
//定義2個互斥量
pthread_mutex_t mutex1;
pthread_mutex_t mutex2;
//對檔案操作定義的函式進行宣告
void *do_processa(void *);
void *do_processb(void *);
int main()
//設定共享記憶體空間長度
ftruncate(fd, shm_len);
//對映到當前程序
char *mmap_buf = mmap(null, shm_len, mmap_prot, mmap_flags, fd, 0l);
if(mmap_buf == mmap_failed)
memset(mmap_buf, 0, shm_len);//清空共享記憶體空間內容
//建立a, b執行緒
pthread_t p1, p2;
pthread_create(&p1, null, do_processa, (void *)mmap_buf);
pthread_create(&p2, null, do_processb, (void *)mamp_buf);
//**執行緒資源
pthread_join(p1, null);
pthread_join(p2, null);
close(fd);
munmap(mmap_buf, shm_len);//清空對映的共享記憶體空間的內容
return
0;    err_mmap:
close(fd);
err_shm_open:
return -1;
}void *do_processa(void *argv)
;    //獲取使用者輸入檔名
printf("請輸入檔名：\n");
fgets(buf, msg_len, stdin);//獲取標準輸入內容到緩衝區
ssize_t len = strlen(buf);//輸入內容的長度
//傳送檔名
pthread_mutex_lock(&mutex1);
memcpy(mmap_buf, buf, len - 1);
//通知b執行緒讀取
pthread_mutex_unlock(&mutex2);
//接收b執行緒資料
while(1)
}else
pthread_mutex_unlock(&mutex2);
}printf("執行緒a\n");
pthread_exit(null);
}void *do_processb(void *argv)
;    ssize_t len;
pthread_mutex_lock(&mutex2);
//獲取檔名
memcpy(buf, mmap_buf, msg_len);
//開啟檔案
int fd = open(buf, file_flags);
if(fd < 0)
printf("開啟檔案：%s 成功\n", buf);
//邊讀檔案邊傳送資料到共享記憶體中
int index = 0;
while(1)
index = 1;
memset(buf, 0, msg_len);
len = read(fd, buf, msg_len);
if(len > 0)
else
pthread_mutex_unlock(&mutex1);
}ptintf("執行緒b\n");
pthread_exit(null);
}

多執行緒 共享互斥量

就像之前我們提過的一樣，很多執行緒需要互斥量進行相互鎖定，因為很多關鍵資料和操作並不是執行緒安全，多執行緒處理很有可能會出很大的問題。但是互斥量又會帶來乙個問題，我就舉個例子來說明 比如說，現在有一組資料，可以對它進行讀寫操作。但是一般情況讀寫要分開操作，因為這樣才可以讓後續處理更好的執行。很明顯的...

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