线程安全

线程安全

多线程问题引入

多线程的最大的特点是资源的共享,但是,当多个线程同时去操作(同时去改变)一个临界资源时,会破坏临界资源。如利用多线程同时写一个文件:

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <malloc.h>
const char filename[] = "hello";
void* thread(void *id){
int num = *(int *)id;
// 写文件的操作
FILE *fp = fopen(filename, "a+");
int start = *((int *)id);
int end = start + 1;
setbuf(fp, NULL);// 设置缓冲区的大小
fprintf(stdout, "%d\n", start);
for (int i = (start * 10); i < (end * 10); i ++){
fprintf(fp, "%d\t", i);
}
fprintf(fp, "\n");
fclose(fp);
return NULL;
}
int main(){
int num_thread = 5;
pthread_t *pt = (pthread_t *)malloc(sizeof(pthread_t) * num_thread);
int * id = (int *)malloc(sizeof(int) * num_thread);
for (int i = 0; i < num_thread; i++){
id[i] = i;
if (pthread_create(&pt[i], NULL, thread, &id[i]) != 0){
printf("thread create failed!\n");
return 1;
}
}
for (int i = 0; i < num_thread; i++){
pthread_join(pt[i], NULL);
}
// 释放资源
free(pt);
free(id);
return 0;
}

执行以上的代码,我们会发现,得到的结果是混乱的,出现上述的最主要的原因是,我们在编写多线程代码的过程中,每一个线程都尝试去写同一个文件,这样便出现了上述的问题,这便是共享资源的同步问题,在 Linux 编程中,线程同步的处理方法包括:信号量,互斥锁和条件变量。