inux c编程：读写锁

前面介绍的互斥量加锁要么是锁状态，要么就是不加锁状态。而且只有一次只有一个线程可以对其加锁。这样的目的是为了防止变量被不同的线程修改。但是如果有线程只是想读而不会去写的话，这有不会导致变量被修改。但是如果是互斥量加锁，则读写都没有办法。这种场景不能使用互斥量，必须使用读写锁。

读写锁可以有3种状态：

1 读模式下加锁状态

2 写模式下加锁状态

3 不加锁状态

一次只有一个线程可以占有写模式的读写锁，但是多个线程可以同时占有读模式的读写锁。当读写锁是写加锁状态时，在这个锁被解锁之前，所有试图对这个锁加锁的线程都会被阻塞。当读写锁在读加锁状态时，所有试图以读模式对它进行加锁的线程都可以得到访问权。但是任何希望以写模式对此锁进行加锁的线程都会阻塞。直到所有的线程释放它们的读锁为止。

读写锁非常适合于对数据结构读的次数大于写的情况。当读写锁在写模式下时，它所保护的数据结构就可以被安全地修改，因为一次只有一个线程可以在写模式下拥有这个锁。

读写锁也叫做共享互斥锁。当读写锁是读模式锁住的，就可以说是以共享模式锁住的。当它是写模式锁住的时候，就可以说成是以互斥模式锁住的。

#include <pthread.h>

Int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *restrict rwlock, const pthread_rwlockattr_t *restrict attr);

Int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);

读写锁通过调用pthread_rwlock_init进行初始化。在释放读写锁占有的内存之前，需要调用pthread_rwlock_destroy做清理工作。如果pthread_rwlock_init为读写锁分配了资源，pthread_rwlock_destroy将释放这些资源。如果在调用pthread_rwlock_destroy之前就释放了读写锁占用的内存空间。那么分配给这个锁的资源就会丢失。

要在读模式下锁定读写锁，需要调用pthread_rwlock_rdlock，要在写模式下锁定读写锁，需要调用pthread_rwlock_wrlock。不管以何种方式锁住读写锁。都可以调用pthread_rwlock_unlock进行解锁。

#include <pthread.h>

Int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

Int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

Int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

来看一个基本的实现例子：

pthread_rwlock_t rwlock;

int data=1;

void readerA(){

while(1){

pthread_rwlock_rdlock(&rwlock);

printf("A读者读出:%d\n",data);

pthread_rwlock_unlock(&rwlock);

Sleep(1000);

}

}

void writerB(){

while(1){

pthread_rwlock_wrlock(&rwlock);

data++;

printf("B作者写入:%d\n",data);

pthread_rwlock_unlock(&rwlock);

Sleep(1000);

}

}

int main()

{

pthread_t t1;

pthread_t t2;

pthread_rwlock_init(&rwlock,NULL);

pthread_create(&t1,NULL,readerA,NULL);

pthread_create(&t2,NULL,writerB,NULL);

pthread_join(t1,NULL);

pthread_join(t2,NULL);

pthread_rwlock_destroy(&rwlock);

return 0;

}

运行结果如下：可以看到读者A在读取数据的时候，data能够保持原子性。不会被写的操作给抢占而导致数据不一致。