理解进程间与线程间的通信差异:详细解析线程间通信
线程间的通信目的主要是用于线程同步,所以线程没有像进程通信中的用于数据交换的通信机制。
① 锁机制
互斥锁、条件变量、读写锁和自旋锁。
互斥锁确保同一时间只能有一个线程访问共享资源。当锁被占用时试图对其加锁的线程都进入阻塞状态(释放CPU资源使其由运行状态进入等待状态)。当锁释放时哪个等待线程能获得该锁取决于内核的调度。
读写锁当以写模式加锁而处于写状态时任何试图加锁的线程(不论是读或写)都阻塞,当以读状态模式加锁而处于读状态时“读”线程不阻塞,“写”线程阻塞。读模式共享,写模式互斥。
条件变量可以以原子的方式阻塞进程,直到某个特定条件为真为止。对条件的测试是在互斥锁的保护下进行的。条件变量始终与互斥锁一起使用。
自旋锁上锁受阻时线程不阻塞而是在循环中轮询查看能否获得该锁,没有线程的切换因而没有切换开销,不过对CPU的霸占会导致CPU资源的浪费。 所以自旋锁适用于并行结构(多个处理器)或者适用于锁被持有时间短而不希望在线程切换产生开销的情况。
② 信号量机制(Semaphore)
包括无名线程信号量和命名线程信号量。线程的信号和进程的信号量类似,使用线程的信号量可以高效地完成基于线程的资源计数。信号量实际上是一个非负的整数计数器,用来实现对公共资源的控制。在公共资源增加的时候,信号量就增加;公共资源减少的时候,信号量就减少;只有当信号量的值大于0的时候,才能访问信号量所代表的公共资源。
③ 信号机制(Signal)
类似进程间的信号处理。
④ violate全局变量-共享内存
⑤ wait/notify
阻塞/唤醒,
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