条件变量 学习笔记

条件变量的意义在于：

1.多个线程对一个保护的资源进行控制的时候， 当一个线程A进入临界区，发现此时需要等待这个资源满足某个条件而阻塞。这个时候因为阻塞的地方是在临界区里面，所以其他线程也无法操纵这个资源使之满足A线程的条件，从而导致线程A永远阻塞在这里。

2.为了解决这个问题，可以使用条件变量

   当线程A阻塞时，可以通过pthread_cond_wait来退出临界区，从而使其他线程能够进入临界区操纵资源，当线程A条件满足的时候，执行pthread_cond_signal来通知线程A，条件满足了，从而pthread_cond_wait返回，同时线程A又进入临界区。

3. while(pNum == 0) {pthread_cond_wait(&cond, &lock);} 使用while而不使用if的原因是，可能在某些情况会被假的信号唤醒，而不是真正满足了条件，这个时候就需要判断条件从而防止错误发生

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>

#define ERR_EXIT(m) do { perror(m); exit(EXIT_FAILURE);} while(0)

int pNum = 0;
pthread_mutex_t lock;
pthread_cond_t cond;
void init()
{
    int ret;    
    ret = pthread_mutex_init(&lock , NULL);
    if(ret != 0) {
        ERR_EXIT("pthread_init");        
    }
    ret = pthread_cond_init(&cond, NULL);
    if(ret != 0) {
        ERR_EXIT("pthread_cond_init");        
    }
}
void *consumerFun(void *arg)
{
    while(1) {
        pthread_mutex_lock(&lock);
        while(pNum == 0) {
            printf("wait product exit...
");
            pthread_cond_wait(&cond, &lock);    
        }
        printf("already exit ...
");
        pNum--;
        printf("consumer pNum %d
", pNum);
        pthread_mutex_unlock(&lock);
        sleep(1);
    }
    return (void *)0;    
}
void *producerFun(void *arg)
{
    while(1) {
        pthread_mutex_lock(&lock);
        pNum++;
        printf("producer product one :%d
", pNum);
        pthread_cond_signal(&cond);
        pthread_mutex_unlock(&lock);
        sleep(3);
    }
    return (void *)0;    
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    int ret;    
    pthread_t producer;
    pthread_t consumer;
    init();
    ret = pthread_create(&producer, NULL, producerFun, NULL);
    if(ret != 0) {
        ERR_EXIT("pthread_create");        
    }
    ret = pthread_create(&consumer, NULL, consumerFun, NULL);
    if(ret != 0) {
        ERR_EXIT("pthread_create");        
    }
    pthread_join(producer, NULL);
    pthread_join(consumer, NULL);
    pthread_mutex_destroy(&lock);
    pthread_cond_destroy(&cond);
    return 0;    
}