pthread_cond_wait的原子性

使用的基本模板如下（参考APUE）:

signal代码序列如下，

pthread_mutex_lock

...

pthread_cond_signal

pthread_mutex_unlock

 

wait代码序列如下，

while (1){
pthread_mutex_lock(&mutex);
while(iCount < 100){
pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
}
printf("iCount >= 100\r\n");
iCount = 0;
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

小小几行代码，背后有大学问，这里就把几点重要的地方阐明一下，

首先，signal序列代码中，pthread_cond_signal和pthread_mutex_unlock可以对调，各有利弊参见APUE 11章习题4，以及百度百科词条(pthread_cond_signal)，两种写法各有利弊，linux下变成推荐本文开头的写法。

其次，我们始终假定，signal会通知到 不止一个线程。这里会涉及到调度问题，不再详述。

最后，cond_wait是原子的。phtread_cond_wait 的内部实现（注意不是外部通常程序的加解锁）可以理解为如下几个步骤：

1 unlock mutex
2 sleep & wait for cond
3 cond ok & return
4 lock mutex

解锁1和睡眠2是原子的，加锁3和唤醒4是原子的. 原子就是指线程在执行相关步骤时，不会被切换出去。如果不原子会有什么问题呢?

1~2  解锁和睡眠是原子的：lock --> 检查变量不满足 --> unlock --> sleep；如果变量的改变以及通知事件发生在unlock和sleep中间,那么你不会检测到,也就是错过了这次通知.
3~4  加锁和唤醒是原子的：wakeup -- > lock ----> 检查变量是否满足条件：如果在wakeup之后,在lock之前,其他线程可以修改数据,导致我们Lock后检查的数据可能与我们被唤醒的通知不是一个通知，也就是被1号通知唤醒，却检查了2号通知对变量的改变。

也就是说，如果1~2之间wait线程切出去了，那么他将因此损失一次本来可能属于自己的唤醒条件。

你也许会问，SMP条件下，两个线程同时运行，发出signal的线程和wait线程同时进行，1~2之间还是会发生可满足条件导致miss啊？但是，要明白，这个miss事件不是wait线程自己切换造成的，况且，在下次while判断时候，会接到这个提醒——如果，没有同事wait的其他线程的改变。同理，如果3~4之间发生事件（也是第三方线程知识），使本来可满足的条件变为不满足，则下次while循环也能判断出来。

假如有多个线程都在wait，那么wait的线程之间会影响彼此的判断，但是，这就是你允许多个wait的必须前提啊？！这还有神马可解释的呢！

关于while循环的作用 参见 http://blog.csdn.net/joogle/article/details/8010245