一、线程间同步的几种方式
从上篇博文中可以发现，当多个线程对同一资源进行使用时，会产生“争夺”的情况，为了避免这种情况的产生，也就出现了线程间的同步这个技术。线程间的同步有多种方式，在接下来的博文中我会依次介绍几种主流的同步方式，以及他们之间的区别。在本篇博文中将介绍使用信号量Semaphore达到线程间同步的目的。老规矩，所有代码都讲在win32平台和Linux平台下都实现一遍。
相关函数和头文件
//头文件 #include <windows.h> //创建信号量API HANDLE WINAPI CreateSemaphore( _In_opt_ LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSemaphoreAttributes,//指向SECURITY_ATTRIBUTES的指针; _In_ LONG lInitialCount, //信号量对象的初始值； _In_ LONG lMaximumCount, //信号量对象的最大值，这个值必须大于0; _In_opt_ LPCTSTR lpName //信号量对象的名称； ); //等待信号量API DWORD WINAPI WaitForSingleObject( _In_ HANDLE hHandle, //信号量对象句柄 _In_ DWORD dwMilliseconds //等待信号量时间，INFINET代表永久等待； ); 返回值： WAIT_ABANDONED(0x00000080L) 表示拥有信号量的线程再终止前未释放该信号量； WAIT_OBJECT_0(0x00000000L) 表示等到了信号量； WAIT_TIMEOUT(0x00000102L) 表示等待超时； WAIT_FAILED((DWORD)0xFFFFFFFF) 表示该函数执行失败，用GetLastError()得到错误码； //释放信号量句柄 BOOL WINAPI ReleaseSemaphore( _In_ HANDLE hSemaphore, //信号量对象句柄； _In_ LONG lReleaseCount, //信号量释放的值，必须大于0； _Out_opt_ LPLONG lpPreviousCount //前一次信号量值的指针，不需要可置为空； ); 返回值：成功返回非0；Win32平台下源码
#include <iostream> #include <windows.h> using namespace std; HANDLE g_hSemaphore = NULL; //声明信号量变量 unsigned long WINAPI Fun(LPVOID lpParamter) { int iRunTime = 0; //执行100次跳出 while(++iRunTime<100) { WaitForSingleObject(g_hSemaphore, INFINITE); //信号量值-1 cout << "Fun() is running!"<<endl; ReleaseSemaphore(g_hSemaphore, 1, NULL); //信号量值+1 Sleep(10); } ExitThread(-1); } int main() { //创建信号量对象 g_hSemaphore = CreateSemaphore(NULL //信号量的安全特性 , 1 //设置信号量的初始计数。可设置零到最大值之间的一个值 , 1 //设置信号量的最大计数 , NULL //指定信号量对象的名称 ); if(NULL == g_hSemaphore) { cout << "create hSemaphore failed! error_code:"<<GetLastError()<<endl; return 0; } int iRunTime = 0; unsigned long ulThreadId = 0; //创建一个子线程 HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, &ulThreadId); //执行100次跳出 while(++iRunTime<100) { WaitForSingleObject(g_hSemaphore, INFINITE); //信号量值-1 cout << "main() is running, Thread id is " << ulThreadId <<endl; ReleaseSemaphore(g_hSemaphore, 1, NULL); //信号量值+1 Sleep(10); } system("pause"); return 0; }执行结果： 
可见未对屏幕资源产生“争夺”的情况，达到线程同步的目的。
Linux平台
相关函数和头文件
int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);
1)pshared==0 用于同一多线程的同步；
2)若pshared>0 用于多个相关进程间的同步（即由fork产生的）；
int sem_getvalue(sem_t *sem, int *sval);
取回信号量sem的当前值，把该值保存到sval中。
若有1个或更多的线程或进程调用sem_wait阻塞在该信号量上，该函数返回两种值：
1) 返回0
2) 返回阻塞在该信号量上的进程或线程数目
linux采用返回的第一种策略。
sem_wait(或sem_trywait)相当于P操作，即申请资源。
int sem_wait(sem_t *sem); // 这是一个阻塞的函数
测试所指定信号量的值,它的操作是原子的。
若sem>0，那么它减1并立即返回。
若sem==0，则睡眠直到sem>0，此时立即减1，然后返回；
int sem_trywait(sem_t *sem); // 非阻塞的函数
其他的行为和sem_wait一样，除了：
若sem==0，不是睡眠，而是返回一个错误EAGAIN。
sem_post相当于V操作，释放资源。
int sem_post(sem_t *sem);
把指定的信号量sem的值加1;
呼醒正在等待该信号量的任意线程。
源码
#include <iostream> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> using namespace std; static sem_t g_semaphore; static const int g_iRunTime = 5000; void* Fun(void* ptr) { int iRunTime = 0; while(++iRunTime< g_iRunTime) { sem_wait(&g_semaphore); cout<< "Fun() is running!" << endl; sem_post(&g_semaphore); usleep(100); } } int main() { pthread_t hHandle; sem_init(&g_semaphore, 0, 1); int iRet = pthread_create(&hHandle, NULL, Fun, NULL); //create a thread; if(0 != iRet) { cout << "Create thread failed!" << endl; } sleep(1); int iRunTime = 0; while(++iRunTime<g_iRunTime) { sem_wait(&g_semaphore); cout << "main is running!" << endl; sem_post(&g_semaphore); usleep(100); } pthread_join(hHandle, NULL); return 0; }执行结果
达到同步效果！
关于Linux信号量
Linux信号量比Windows要复杂，上述例子只是使用了其中最常用的一种，还有许多其他种类的信号量，后期会补上一篇关于Linux信号量详解的内容。