線程同步之信號量（sem_init,sem_post,sem_wait）

信號量和互斥鎖(mutex)的區別：互斥鎖只允許一個線程進入臨界區，而信號量允許多個線程同時進入臨界區。

不多做解釋，要使用信號量同步，需要包含頭文件semaphore.h。

主要用到的函數：

• int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);，其中sem是要初始化的信號量，pshared表示此信號量是在進程間共享還是線程間共享，value是信號量的初始值。
• int sem_destroy(sem_t *sem);,其中sem是要銷毀的信號量。只有用sem_init初始化的信號量才能用sem_destroy銷毀。
• int sem_wait(sem_t *sem);等待信號量，如果信號量的值大於0,將信號量的值減1,立即返回。如果信號量的值為0,則線程阻塞。相當於P操作。成功返回0,失敗返回-1。
• int sem_post(sem_t *sem); 釋放信號量，讓信號量的值加1。相當於V操作。

 

 

//用戶從終端輸入任意字符然后統計個數顯示，輸入end則結束
//使用多線程實現：主線程獲取用戶輸入並判斷是否退出，子線程計數
#include<stdio.h>
#include <pthread.h>
#include<stdlib.h>
#include <string.h>
#include <semaphore.h>


      
char buf[100]={0}; 
int flag;
sem_t sem;
// 子線程程序，作用是統計buf中的字符個數並打印
void *func(void*arg)
{
// 子線程首先應該有個循環
// 循環中阻塞在等待主線程激活的時候，子線程被激活后就去獲取buf中的字符
// 長度，然后打印；完成后再次被阻塞
sem_wait(&sem);
while(flag==0)
{

printf("長度為：%d.\n",strlen(buf));
memset(buf, 0, sizeof(buf));
sem_wait(&sem);
}

    pthread_exit(NULL);

}


int main(void)
{
int ret=-1;
pthread_t th;


sem_init(&sem,0,0);

ret=pthread_create(&th,NULL,func,NULL);
        if (ret != 0)
{
printf("pthread_create error.\n");
return -1;
}                    

printf("輸入一個字符串,以回車結束.\n");
while(scanf("%s",buf))
{
// 去比較用戶輸入的是不是end，如果是則退出，如果不是則繼續
if(!strncmp(buf,"end",3))
{
printf("輸入的字符串為：%s",buf);
flag==1;
sem_post(&sem);
break;
}
// 主線程在收到用戶收入的字符串，並且確認不是end后
// 就去發信號激活子線程來計數。
// 子線程被阻塞，主線程可以激活，這就是線程的同步問題。
// 信號量就可以用來實現這個線程同步
sem_post(&sem);
    }

/*
// 回收子線程
printf("等待回收子線程\n");
ret = pthread_join(th, NULL);
if (ret != 0)
{
printf("pthread_join error.\n");
exit(-1);
}
printf("子線程回收成功\n");

sem_destroy(&sem);
*/
return 0;







}