1、怎么用c语言编程 实现创建原语、撤销原语、阻塞原语和唤醒原语
下，应该差不多
一、如何建立线程
用到的头文件
(a)pthread.h
(b)semaphore.h
(c) stdio.h
(d)string.h
定义线程标识
pthread_t
创建线程
pthread_create
对应了一个函数作为线程的程序段
注意的问题
要保证进程不结束（在创建线程后加死循环）
在线程中加入While(1)语句，也就是死循环，保证进程不结束。
二、控制线程并发的函数
sem_t：信号量的类型
sem_init：初始化信号量
sem_wait：相当于P操作
sem_post：相当于V操作
三、实现原形系统
父亲、母亲、儿子和女儿的题目：
桌上有一只盘子，每次只能放入一只水果。爸爸专放苹果，妈妈专放橘子，一个儿子专等吃盘子中的橘子，一个女儿专等吃盘子中的苹果。分别用P，V操作和管程实现
每个对应一个线程
pthread_t father; father进程
pthread_t mother; mother进程
pthread_t son; son进程
pthread_t daughter; daughter进程
盘子可以用一个变量表示
sem_t empty;
各线程不是只做一次，可以是无限或有限次循环
用While(1)控制各线程无限次循环
输出每次是那个线程执行的信息
printf("%s\n",(char *)arg);通过参数arg输出对应线程执行信息
编译方法
gcc hex.c -lpthread
生成默认的可执行文件a.out
输入./a.out命令运行
查看结果：程序连续运行显示出
father input an apple.
daughter get an apple.
mother input an orange.
son get an orange.
mother input an orange.
son get an orange.
………………..
四、程序源代码
#include <stdio.h>
#include<string.h>
#include <semaphore.h>
#include <pthread.h>
sem_t empty; //定义信号量
sem_t applefull;
sem_t orangefull;
void *procf(void *arg) //father线程
{
while(1){
sem_wait(&empty); //P操作
printf("%s\n",(char *)arg);
sem_post(&applefull); //V操作
sleep(7);
}
}
void *procm(void *arg) //mother线程
{
while(1){
sem_wait(&empty);
printf("%s\n",(char *)arg);
sem_post(&orangefull);
sleep(3);
}
}
void *procs(void *arg) //son线程
{
while(1){
sem_wait(&orangefull);
printf("%s\n",(char *)arg);
sem_post(&empty);
sleep(2);
}
}
void *procd(void *arg) //daughter线程
{
while(1){
sem_wait(&applefull);
printf("%s\n",(char *)arg);
sem_post(&empty);
sleep(5);
}
}
main()
{
pthread_t father; //定义线程
pthread_t mother;
pthread_t son;
pthread_t daughter;
sem_init(&empty, 0, 1); //信号量初始化
sem_init(&applefull, 0, 0);
sem_init(&orangefull, 0, 0);
pthread_create(&father,NULL,procf,"father input an apple."); //创建线程
pthread_create(&mother,NULL,procm,"mother input an orange.");
pthread_create(&daughter,NULL,procd,"daughter get an apple.");
pthread_create(&son,NULL,procs,"son get an orange.");
while(1){} //循环等待
}
另外,站长团上有产品团购,便宜有保证
2、使用信号量发生内存错误
你就一个信号量,而且两个线程都是先sem_wait,你的两个线程都会卡在sem_wait(&sem1);
你可以把其中给一个线程的sem_wait跟sem_post换个位置试一下
3、Vc的build中为什么会出现这个错误 error LNK2001: unresolved external symbol __imp__sem_wait
你用的什么编译器？我用Visual Studio2012都找不到两个头文件。
#include <pthread.h>
#include<semaphore.h>
这两个貌似是Linux系统下的。
4、关于linux下的多线程使用sem信号量的运行问题
不是信号量的问题
printf函数，是先写到输出缓冲，遇到\n时，或者缓冲区满时，或者有强制输出（fflush）时，才会将缓冲区里的内容输出到屏幕上(标准输出设备：stdout)。你的代码里面并没有以上3个触发条件的任意一种，所以printf的内存没有实际输出到屏幕上。
你只要在每个printf函数后面加上fflush(stdout);就可以了。
5、linux下怎样实现WaitForSingleObject的功能
windows的WaitForSingleObject这个接口超级混乱,
等线程用 pthread_join,
等semphore用 sem_wait
等mutex用 pthread_mutex_lock
windows偏要做大而全, 让人很无奈.
6、急！LINUX下，GCC编译，原程序包含<semaphore.h>头文件，为什么编译时说sem_wait,sem_post等未定义的引用
编译时加上参数：-lpthread
要看报错的阶段,是在编译还是链接阶段.
如果编译时函数没有找到,那是头文件的问题,如果链接时未定义引用,那是c库的问题.
如果你的头文件都正常包含了,那可能你的c库没有使能semaphore的支持.
7、在Quartez中操作任务类设置阻塞时间，让下个线程延迟，用sleep（5000）。但是下一个线程还是按时触发了
援引CU上一篇帖子的内容：
“信号量用在多线程多任务同步的，一个线程完成了某一个动作就通过信号量告诉别的线程，别的线程再进行某些动作（大家都在semtake的时候，就阻塞在 哪里）。而互斥锁是用在多线程多任务互斥的，一个线程占用了某一个资源，那么别的线程就无法访问，直到这个线程unlock，其他的线程才开始可以利用这 个资源。比如对全局变量的访问，有时要加锁，操作完了，在解锁。有的时候锁和信号量会同时使用的”
也就是说，信号量不一定是锁定某一个资源，而是流程上的概念，比如：有A,B两个线程，B线程要等A线程完成某一任务以后再进行自己下面的步骤，这个任务 并不一定是锁定某一资源，还可以是进行一些计算或者数据处理之类。而线程互斥量则是“锁住某一资源”的概念，在锁定期间内，其他线程无法对被保护的数据进 行操作。在有些情况下两者可以互换。
两者之间的区别:
作用域
信号量: 进程间或线程间(linux仅线程间)
互斥锁: 线程间
上锁时
信号量: 只要信号量的value大于0，其他线程就可以sem_wait成功，成功后信号量的value减一。若value值不大于0，则sem_wait阻塞，直到sem_post释放后value值加一
互斥锁: 只要被锁住，其他任何线程都不可以访问被保护的资源
成功后否则就阻塞
以下是信号灯（量)的一些概念:
信号灯与互斥锁和条件变量的主要不同在于”灯”的概念，灯亮则意味着资源可用，灯灭则意味着不可用。如果说后两中同步方式侧重于”等待”操作，即资 源不可用的话，信号灯机制则侧重于点灯，即告知资源可用；没有等待线程的解锁或激发条件都是没有意义的，而没有等待灯亮的线程的点灯操作则有效，且能保持 灯亮状态。当然，这样的操作原语也意味着更多的开销。
信号灯的应用除了灯亮/灯灭这种二元灯以外，也可以采用大于1的灯数，以表示资源数大于1，这时可以称之为多元灯。
1． 创建和 注销
POSIX信号灯标准定义了有名信号灯和无名信号灯两种，但LinuxThreads的实现仅有无名灯，同时有名灯除了总是可用于多进程之间以外，在使用上与无名灯并没有很大的区别，因此下面仅就无名灯进行讨论。
int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value)
这是创建信号灯的API，其中value为信号灯的初值，pshared表示是否为多进程共享而不仅仅是用于一个进程。LinuxThreads没有实现 多进程共享信号灯，因此所有非0值的pshared输入都将使sem_init()返回-1，且置errno为ENOSYS。初始化好的信号灯由sem变 量表征，用于以下点灯、灭灯操作。
int sem_destroy(sem_t * sem)
被注销的信号灯sem要求已没有线程在等待该信号灯，否则返回-1，且置errno为EBUSY。除此之外，LinuxThreads的信号灯 注销函数不做其他动作。
2． 点灯和灭灯
int sem_post(sem_t * sem)
点灯操作将信号灯值原子地加1，表示增加一个可访问的资源。
int sem_wait(sem_t * sem)
int sem_trywait(sem_t * sem)
sem_wait()为等待灯亮操作，等待灯亮（信号灯值大于0），然后将信号灯原子地减1，并返回。sem_trywait()为sem_wait()的非阻塞版，如果信号灯计数大于0，则原子地减1并返回0，否则立即返回-1，errno置为EAGAIN。
3． 获取灯值
int sem_getvalue(sem_t * sem, int * sval)
读取sem中的灯计数，存于*sval中，并返回0。
4． 其他
sem_wait()被实现为取消点，而且在支持原子”比较且交换”指令的体系结构上，sem_post()是唯一能用于异步信号处理函数的POSIX异步信号 安全的API。
----------------------------
线程同步：何时互斥锁不够，还需要条件变量?
假设有共享的资源sum,与之相关联的mutex 是lock_s.假设每个线程对sum的操作很简单的,与sum的状态无关,比如只是sum++.那么只用mutex足够了.程序员只要确保每个线程操作 前,取得lock,然后sum++,再unlock即可.每个线程的代码将像这样
add()
{
pthread_mutex_lock(lock_s);
sum++;
pthread_mutex_unlock(lock_s);
}
如果操作比较复杂,假设线程t0,t1,t2的操作是sum++,而线程t3则是在sum到达100的时候,打印出一条信息,并对sum清零. 这种情况下,如果只用mutex, 则t3需要一个循环,每个循环里先取得lock_s,然后检查sum的状态,如果sum>=100,则打印并清零,然后unlock.如果sum& lt;100,则unlock,并sleep()本线程合适的一段时间.
这个时候,t0,t1,t2的代码不变,t3的代码如下
print()
{
while (1)
{
pthread_mutex_lock(lock_s);
if(sum<100)
{
printf(“sum reach 100!”);
pthread_mutex_unlock(lock_s);
}
else
{
pthread_mutex_unlock(lock_s);
my_thread_sleep(100);
return OK;
}
}
}
这种办法有两个问题
1) sum在大多数情况下不会到达100,那么对t3的代码来说,大多数情况下,走的是else分支,只是lock和unlock,然后sleep().这浪费了CPU处理时间.
2) 为了节省CPU处理时间,t3会在探测到sum没到达100的时候sleep()一段时间.这样却又带来另外一个问题,亦即t3响应速度下降.可能在sum到达200的时候,t4才会醒过来.
3) 这样,程序员在设置sleep()时间的时候陷入两难境地,设置得太短了节省不了资源,太长了又降低响应速度.真是难办啊!
这个时候,condition variable内裤外穿,从天而降,拯救了焦头烂额的你.
你首先定义一个condition variable.
pthread_cond_t cond_sum_ready=PTHREAD_COND_INITIALIZER;
t0,t1,t2的代码只要后面加两行,像这样
add()
{
pthread_mutex_lock(lock_s);
sum++;
pthread_mutex_unlock(lock_s);
if(sum>=100)
pthread_cond_signal(&cond_sum_ready);
}
而t3的代码则是
print
{
pthread_mutex_lock(lock_s);
while(sum<100)
pthread_cond_wait(&cond_sum_ready, &lock_s);
printf(“sum is over 100!”);
sum=0;
pthread_mutex_unlock(lock_s);
return OK;
}
注意两点:
1) 在thread_cond_wait()之前,必须先lock相关联的mutex, 因为假如目标条件未满足,pthread_cond_wait()实际上会unlock该mutex, 然后block,在目标条件满足后再重新lock该mutex, 然后返回.
2) 为什么是while(sum<100),而不是if(sum<100) ?这是因为在pthread_cond_signal()和pthread_cond_wait()返回之间,有时间差,假设在这个时间差内,还有另外一 个线程t4又把sum减少到100以下了,那么t3在pthread_cond_wait()返回之后,显然应该再检查一遍sum的大小.这就是用 while的用意
8、linux 信号量操作函数
semget()
可以使用系统调用semget()创建一个新的信号量集，或者存取一个已经存在的信号量集：
系统调用：semget();
原型：intsemget(key_t key,int nsems,int semflg);
返回值：如果成功，则返回信号量集的IPC标识符。如果失败，则返回-1：errno=EACCESS(没有权限)
EEXIST(信号量集已经存在，无法创建)
EIDRM(信号量集已经删除)
ENOENT(信号量集不存在，同时没有使用IPC_CREAT)
ENOMEM(没有足够的内存创建新的信号量集)
ENOSPC(超出限制)
系统调用semget()的第一个参数是关键字值（一般是由系统调用ftok()返回的）。系统内核将此值和系统中存在的其他的信号量集的关键字值进行比 较。打开和存取操作与参数semflg中的内容相关。IPC_CREAT如果信号量集在系统内核中不存在，则创建信号量集。IPC_EXCL当和 IPC_CREAT一同使用时，如果信号量集已经存在，则调用失败。如果单独使用IPC_CREAT，则semget()要么返回新创建的信号量集的标识 符，要么返回系统中已经存在的同样的关键字值的信号量的标识符。如果IPC_EXCL和IPC_CREAT一同使用，则要么返回新创建的信号量集的标识 符，要么返回-1。IPC_EXCL单独使用没有意义。参数nsems指出了一个新的信号量集中应该创建的信号量的个数。信号量集中最多的信号量的个数是 在linux/sem.h中定义的：
#defineSEMMSL32/*<=512maxnumofsemaphoresperid*/
下面是一个打开和创建信号量集的程序：
intopen_semaphore_set(key_t keyval,int numsems)
{
intsid;
if(!numsems)
return(-1);
if((sid=semget(mykey,numsems,IPC_CREAT|0660))==-1)
{
return(-1);
}
return(sid);
}
};
==============================================================
semop()
系统调用：semop();
调用原型：int semop(int semid,struct sembuf*sops,unsign ednsops);
返回值：0，如果成功。-1，如果失败：errno=E2BIG(nsops大于最大的ops数目)
EACCESS(权限不够)
EAGAIN(使用了IPC_NOWAIT，但操作不能继续进行)
EFAULT(sops指向的地址无效)
EIDRM(信号量集已经删除)
EINTR(当睡眠时接收到其他信号)
EINVAL(信号量集不存在,或者semid无效)
ENOMEM(使用了SEM_UNDO,但无足够的内存创建所需的数据结构)
ERANGE(信号量值超出范围)
第一个参数是关键字值。第二个参数是指向将要操作的数组的指针。第三个参数是数组中的操作的个数。参数sops指向由sembuf组成的数组。此数组是在linux/sem.h中定义的：
/*semop systemcall takes an array of these*/
structsembuf{
ushortsem_num;/*semaphore index in array*/
shortsem_op;/*semaphore operation*/
shortsem_flg;/*operation flags*/
sem_num将要处理的信号量的个数。
sem_op要执行的操作。
sem_flg操作标志。
如果sem_op是负数，那么信号量将减去它的值。这和信号量控制的资源有关。如果没有使用IPC_NOWAIT，那么调用进程将进入睡眠状态，直到信号 量控制的资源可以使用为止。如果sem_op是正数，则信号量加上它的值。这也就是进程释放信号量控制的资源。最后，如果sem_op是0，那么调用进程 将调用sleep()，直到信号量的值为0。这在一个进程等待完全空闲的资源时使用。