共享一个缓冲区-线程安全

Question

我不太喜欢调度线程，我有大约4-5个线程，每个线程都会在随机时间将数据添加到一个相同的缓冲区。我如何调度线程，这样就不会有两个或更多线程同时访问缓冲区？我在Windows环境下用C语言编写代码。

提前谢谢。

Answer 1

共享缓冲区需要受到保护，以防止不同线程的并发读/写。应该使用同步对象来防止这种情况发生。每当线程想要从共享缓冲区读取或写入时，它都会获取锁，在共享缓冲区上执行操作，并在不再需要该缓冲区时释放锁。

同步对象的一个示例是CriticalSection

static CRITICAL_SECTION shared_buffer_lock;
static char shared_buffer[10];

int main()
{
    InitializeCriticalSection(&shared_buffer_lock);

    /* Start threads */
    ...

    /* Wait for threads */
    ...

    DeleteCriticalSection(&shared_buffer_lock);

    return 0;
}

/* In thread.. */

/* Obtain sole access to 'shared_buffer' */
EnterCriticalSection(&shared_buffer_lock);

/* Use 'shared_buffer' ... */

/* Release sole access of 'shared_buffer' */
LeaveCriticalSection(&shared_buffer_lock);

Answer 2

pthread_mutex_t         mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
int                     sharedData=0;

void *func(void *parm)
{
   int   rc;
   printf("Thread Entered\n");
   pthread_mutex_lock(&mutex);

   /********** Critical Section *******************/
   printf("Start critical section, holding lock\n");
   ++sharedData; 
   printf("End critical section, release lock\n");

   /********** Critical Section *******************/
   pthread_mutex_unlock(&mutex);


}

上面的例子展示了你正在寻找的东西，使用了pthread库。使用pthread_mutex_lock获取互斥锁，并使用pthread_mutex_unlock释放它。所有请求相同锁的线程都将被阻塞，直到互斥被释放。这保证了只有一个线程可以访问您的共享数据。

Answer 3

您需要实现对ressource (缓冲区)的独占访问。在Windows下，我会使用Mutexes (参见Windows API中的CreateMutex和WaitForSingleObject/WaitForMultipleObjects )。