最近的多線程 想實現(xiàn)這樣的功能： 多線程Socket獲得的數(shù)據(jù) 對其進行某種處理FuncA，但是FuncA比較耗時，希望能夠單獨獨立出來，這樣 接受和處理數(shù)據(jù)分開，但是FuncA處理數(shù)據(jù)不能放入一個線程，否則很慢，要多線程處理，這個時候 就要使用 多線程 信號量 semaphore了?！疚沂窃趙indows下 使用pthread win32 的】

在pthread win32源碼中，semaphore.h是這樣定義的：

typedef struct sem_t_ * sem_t;

下面是這個結(jié)構(gòu)的定義

/** ====================* ====================* Semaphores, Mutexes and Condition Variables* ====================* ====================*/struct sem_t_ {int value;pthread_mutex_t lock;HANDLE sem; #if defined(NEED_SEM)int leftToUnblock; #endif };

其方法有：

int sem_init (sem_t * sem,int pshared,unsigned int value);int sem_destroy (sem_t * sem);int sem_trywait (sem_t * sem);int sem_wait (sem_t * sem);int sem_timedwait (sem_t * sem,const struct timespec * abstime);int sem_post (sem_t * sem);int sem_post_multiple (sem_t * sem,int count);int sem_getvalue (sem_t * sem,int * sval); //沒有實現(xiàn)的有int sem_open (const char * name,int oflag,mode_t mode,unsigned int value);int sem_close (sem_t * sem);int sem_unlink (const char * name);

沒有實現(xiàn)的 函數(shù)代碼都是類似下面這樣的，直接是返回錯誤：

int sem_open (const char *name, int oflag, mode_t mode, unsigned int value) { printf("本函數(shù)沒有實現(xiàn)\n");//本人添加的 以免誤用errno = ENOSYS;return -1; } /* sem_open */

好，下面說重點了，sem_t 就是 semaphore信號量 怎么用。

1、定義sem_t結(jié)構(gòu)體

sem_t 就是一個結(jié)構(gòu)體指針，定義了，是沒有值的。比如

sem_t sem=NULL;

2、初始化sem_t變量

sem_init(&sem,0,0);

顯然內(nèi)部會分配內(nèi)存，返回值為0，如果失敗為非0【其實是-1，只有兩種返回值，納悶為什么不用boolean】，錯誤存儲在errno中。

第二個參數(shù) 為0，為1 是可以在多進程中使用，但是pthread win32沒有實現(xiàn)，所以保證永遠為0；

第三個參數(shù)是初始值，如果大于0，則會發(fā)送多少個sem_post操作的。一般設置0 即可。

3、在多線程中 等待

sem_wait(&sem);sem_timedwait(&sem,?const struct timespec *abstime));sem_trywait(&sem);

?sem_wait是阻塞的，sem_timewait是阻塞一定時間后繼續(xù)，sem_trywait是非阻塞的，非阻塞怎么用，我暫時沒研究。

總之呢，wait之后，內(nèi)部value就會-1；所以如果vaue小于0，那么就有線程正在等待，否則就不等待直接進行下面的工作了。

4、【重點】在主線程或其他地方 發(fā)送post，讓那些工作線程逐個開始工作起來

sem_post(&sem);//讓value+1

sem_post_multi(&sem,5);?//讓vaue+5

5、當然就是結(jié)束了,當且僅當 sem有效 且 內(nèi)部value>=0的時候，也就是沒有sem_wait的時候可以銷毀。

sem_destroy(&sem);

此時 sem_wait 就會失敗了。所以destroy前 先 sem_post? value的絕對值 個信號 就可以了。

6、【補充】獲得sem內(nèi)部的value值，當且僅當==0的時候，才可以destroy，小于0 隊列個數(shù)，大于0 排隊數(shù)量。

sem_getvalue(&sem,&theOutValue);

?

以上返回值為0 正常，否則不正常。

使用這個semaphore有一個好處，比如，只有2個線程，你一下子sem_post 20次，沒關系，sem_wait會執(zhí)行20次的，而且是2個線程輪流。其及時對WINAPI semaphore的一個封裝。

?

?semaphore如果在一個線程中使用，一般叫做 binary semaphore，單值。

?ps：signal.h 頭文件 叫做信號 ，與這個semaphore信號量 不太一樣的。

附上 臨界區(qū)，互斥量，信號量，事件的區(qū)別 ，這些都屬于? 線程安全的范疇，不知道還有別的沒有了。

View Code 臨界區(qū)，互斥量，信號量，事件的區(qū)別 =================================== 四種進程或線程同步互斥的控制方法 1、臨界區(qū):通過對多線程的串行化來訪問公共資源或一段代碼，速度快，適合控制數(shù)據(jù)訪問。 2、互斥量:為協(xié)調(diào)共同對一個共享資源的單獨訪問而設計的。 3、信號量:為控制一個具有有限數(shù)量用戶資源而設計。 4、事 件:用來通知線程有一些事件已發(fā)生，從而啟動后繼任務的開始。臨界區(qū)(Critical Section)(同一個進程內(nèi)，實現(xiàn)互斥) =================================== 保證在某一時刻只有一個線程能訪問數(shù)據(jù)的簡便辦法。在任意時刻只允許一個線程對共享資源進行訪問。如果有多個線程試圖同時訪問臨界區(qū)，那么在有一個線程進入后其他所有試圖訪問此臨界區(qū)的線程將被掛起，并一直持續(xù)到進入臨界區(qū)的線程離開。臨界區(qū)在被釋放后，其他線程可以繼續(xù)搶占，并以此達到用原子方式操作共享資源的目的。互斥量(Mutex)(可以跨進程，實現(xiàn)互斥) =================================== 互斥量跟臨界區(qū)很相似，只有擁有互斥對象的線程才具有訪問資源的權(quán)限，由于互斥對象只有一個，因此就決定了任何情況下此共享資源都不會同時被多個線程所訪問。當前占據(jù)資源的線程在任務處理完后應將擁有的互斥對象交出，以便其他線程在獲得后得以訪問資源?；コ饬勘扰R界區(qū)復雜。因為使用互斥不僅僅能夠在同一應用程序不同線程中實現(xiàn)資源的安全共享，而且可以在不同應用程序的線程之間實現(xiàn)對資源的安全共享。 互斥量與臨界區(qū)的作用非常相似，但互斥量是可以命名的，也就是說它可以跨越進程使用。所以創(chuàng)建互斥量需要的資源更多，所以如果只為了在進程內(nèi)部是用的話使用臨界區(qū)會帶來速度上的優(yōu)勢并能夠減少資源占用量。信號量(Semaphores)(主要是實現(xiàn)同步，可以跨進程) =================================== 信號量對象對線程的同步方式與前面幾種方法不同，信號允許多個線程同時使用共享資源，這與操作系統(tǒng)中的PV操作相同。它指出了同時訪問共享資源的線程最大數(shù)目。它允許多個線程在同一時刻訪問同一資源，但是需要限制在同一時刻訪問此資源的最大線程數(shù)目。一般是將當前可用資源計數(shù)設置為最大資源計數(shù)，每增加一個線程對共享資源的訪問，當前可用資源計數(shù)就會減1，只要當前可用資源計數(shù)是大于0的，就可以發(fā)出信號量信號。但是當前可用計數(shù)減小到0時則說明當前占用資源的線程數(shù)已經(jīng)達到了所允許的最大數(shù)目，不能在允許其他線程的進入，此時的信號量信號將無法發(fā)出事件(Event)(實現(xiàn)同步，可以跨進程) =================================== 事件對象也可以通過通知操作的方式來保持線程的同步。并且可以實現(xiàn)不同進程中的線程同步操作。

?參考：

http://baike.baidu.com/view/1499210.htm

http://networking.ctocio.com.cn/tips/180/9333180.shtml

?

最后附上我自己的測試源代碼：

View Code #include <stdio.h> #include <pthread.h> #include <sched.h> #include <semaphore.h> #include <conio.h>//for getch() #include <ctype.h>#include<Windows.h> #pragma comment(lib, "pthreadVC2.lib") //必須加上這句sem_t sem; void*SemThreadWorker(void* Param) {printf("#1 [child %s]I am Waiting\n",Param); //sem_wait(&sem); //sem_timedwait(&sem,60); //sem_trywait(&sem);while(0==sem_wait(&sem)) {// Wait semaphoreprintf(" [child %s]I am Working in 1 second!!\n",Param);Sleep(1000);}printf("#2 [child %s]I am Exit\n",Param);return (void *)10; }int main() {int ret=0;ret=sem_init(&sem,0/*int pshared process_shared*/,0/*uint init_value*/);/*SEM_VALUE_MAX == int_max*/if(ret!=0){printf("Semaphore initialize failed");exit(EXIT_FAILURE);}if(0==sem_getvalue(&sem,&ret)){printf("\n sem_getvalue value=%d \n",ret);}else{perror("@Error sem_getValue");}//CreateThreadspthread_t tids[5];ret = pthread_create(&tids[0], NULL, SemThreadWorker, "1"); if (ret) {printf("Thread creation failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_create(&tids[1], NULL, SemThreadWorker, "2"); if (ret) {printf("Thread creation failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_create(&tids[2], NULL, SemThreadWorker, "3"); if (ret) {printf("Thread creation failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_create(&tids[3], NULL, SemThreadWorker, "4"); if (ret) {printf("Thread creation failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_create(&tids[4], NULL, SemThreadWorker, "5"); if (ret) {printf("Thread creation failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}Sleep(100);printf("\n Post semaphore發(fā)送信號量過去: sem_post(&sem);\n");//for(int i=0;i<10;i++){// sem_post(&sem);// sem_post(&sem);// Sleep(100);//}if(sem_post(&sem)!=0){printf("Error sem_post ");}if(0==sem_getvalue(&sem,&ret)){printf("\n sem_getvalue value=%d \n",ret);}else{perror("@Error sem_getValue");}if(sem_post(&sem)!=0){printf("Error sem_post ");}if(0==sem_getvalue(&sem,&ret)){printf("\n sem_getvalue value=%d \n",ret);}else{perror("@Error sem_getValue");}if(sem_post_multiple(&sem,5)!=0){printf("Error sem_post_multiple ");}if(0==sem_getvalue(&sem,&ret)){printf("\n sem_getvalue value=%d \n",ret);}else{perror("@Error sem_getValue");}Sleep(2000);printf("\n sem_getvalue(&sem,&ret);\n");//sem_open//sem_close(&sem);//sem_unlinkif(0==sem_getvalue(&sem,&ret)){printf("\n sem_getvalue value=%d \n",ret);}else{perror("@Error sem_getValue");}//為了讓sem_wait全部停止阻塞，才可以destroysem_post_multiple(&sem,-ret);printf("\n sem_destroy(&sem);\n\n");//第一次 sem_destroy return 0if(sem_destroy(&sem)!=0){perror("@Error sem_destroy ");}//第二次 sem_destroy 多次 return -1if(sem_destroy(&sem)!=0){perror("@Error sem_destroy ");}if(sem_post(&sem)!=0){printf("@Error sem_post \n");}printf(" Wait for thread pthread_join synchronization...\n");void *threadResult=NULL;ret = pthread_join(tids[0], &threadResult); if (ret){printf("Thread join failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_join(tids[1], &threadResult); if (ret){printf("Thread join failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_join(tids[2], &threadResult); if (ret){printf("Thread join failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_join(tids[3], &threadResult); if (ret){printf("Thread join failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}ret = pthread_join(tids[4], &threadResult); if (ret){printf("Thread join failed!!\n");exit(EXIT_FAILURE);}printf("press any key to continue...\n");//getchar(); _getch();return 1; }

五個線程工作，用semaphore來管理隊列

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的pthread-win32 semaphore信号量总结的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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