linux中PTHREAD_PROCESS_SHARED属性的应用示例

PTHREAD_PROCESS_SHARED

PTHREAD_PROCESS_SHARED是一个宏定义，用于指定使用互斥锁（mutex）或条件变量（condition variable）时的进程共享属性。

当创建互斥锁或条件变量时，可以通过设置属性参数来指定它们是否可在多个进程之间共享。PTHREAD_PROCESS_SHARED是用于表示这种属性的宏定义，具体取决于使用的编程库和操作系统。

在POSIX线程库中，可以使用pthread_mutexattr_setpshared()和pthread_condattr_setpshared()函数来设置互斥锁和条件变量的共享属性。

当将属性参数设置为PTHREAD_PROCESS_SHARED时，表示这个互斥锁或条件变量可以在多个进程之间共享。这意味着不同进程中的线程可以使用同一个互斥锁或条件变量进行同步和互斥操作。

使用PTHREAD_PROCESS_SHARED属性的互斥锁或条件变量可以通过共享内存等机制在多个进程之间传递，从而实现线程之间的同步和互斥。

需要注意的是，使用进程间共享的互斥锁或条件变量时，需要特别小心处理同步问题，确保在不同进程中的线程正确地获取和释放锁，并避免死锁和竞态条件等问题。

所以，PTHREAD_PROCESS_SHARED是一个表示互斥锁或条件变量进程共享属性的宏定义，在多进程环境中使用时，可以通过设置属性参数来实现线程之间的共享和同步。

应用示例

以下是一个使用PTHREAD_PROCESS_SHARED属性的互斥锁的简单示例：

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

pthread_mutex_t *mutex;  // 全局互斥锁指针，用于在多个进程之间共享

int main() {
    int pid;
    int status;

    // 创建共享内存区域，并将互斥锁初始化为进程共享状态
    int shm_id = shmget(IPC_PRIVATE, sizeof(pthread_mutex_t), IPC_CREAT | 0666);
    mutex = (pthread_mutex_t *) shmat(shm_id, NULL, 0);
    pthread_mutexattr_t attr;
    pthread_mutexattr_init(&attr);
    pthread_mutexattr_setpshared(&attr, PTHREAD_PROCESS_SHARED);
    pthread_mutex_init(mutex, &attr);

    // 创建子进程
    pid = fork();
    if (pid == 0) {
        // 子进程
        printf("Child process trying to acquire the lock...\n");
        pthread_mutex_lock(mutex);
        printf("Child process acquired the lock.\n");
        sleep(2);
        pthread_mutex_unlock(mutex);
        printf("Child process released the lock.\n");
        return 0;
    } else if (pid > 0) {
        // 父进程
        printf("Parent process trying to acquire the lock...\n");
        pthread_mutex_lock(mutex);
        printf("Parent process acquired the lock.\n");
        sleep(2);
        pthread_mutex_unlock(mutex);
        printf("Parent process released the lock.\n");
        waitpid(pid, &status, 0);
    } else {
        printf("Failed to create child process.\n");
        return 1;
    }

    // 销毁互斥锁和共享内存区域
    pthread_mutex_destroy(mutex);
    shmdt(mutex);
    shmctl(shm_id, IPC_RMID, NULL);

    return 0;
}

在这个例子中，使用了共享内存（shmget、shmat）创建了一个互斥锁的共享区域。然后，通过pthread_mutexattr_setpshared函数将互斥锁属性设置为PTHREAD_PROCESS_SHARED，使得该互斥锁可以在多个进程之间共享。

父进程和子进程分别尝试获取互斥锁、执行一段临界区代码，然后释放互斥锁。由于互斥锁是进程共享的，父进程和子进程都能够正确地获取和释放锁，并完成同步操作。

最后，互斥锁和共享内存区域在使用完毕后被销毁。