Linux 下pthread 中使用mutex 進(jìn)行互斥的程序和結(jié)果

#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"
#include "pthread.h"


#define THREAD_NUMBER 2

int sum = 0;

void* fun(void* arg) {
    int t = (*(int*)arg);
    int i;
    for (i = t ;i < 10000; i += 2)
         sum = sum + i;
    return NULL;
}

int main(){
     pthread_t T[THREAD_NUMBER];
    int arg[THREAD_NUMBER];
    int ret,i;
    void* join_result;
    
    for (i =0 ;i < THREAD_NUMBER; ++ i){
         arg[i] = i;
         ret = pthread_create(&T[i],NULL,fun,(void*)&arg[i]);
        if (ret){
             printf("Thread %d crreate failure!\n",i);
             exit(EXIT_FAILURE);
         }
     }
    for (i = 0 ;i < THREAD_NUMBER; ++ i){
         ret = pthread_join(T[i],&join_result);
        if (ret) {
             printf("Thread %d join failure!\n",i);
             exit(EXIT_FAILURE);
         }
     }
     printf("sum = %d\n",sum);
    return 0;
}

上面的程序是沒(méi)有進(jìn)行互斥的 nomutex.c 該程序用于求 1...9999的和，可以gcc -l pthreacd -o test nomutex.c編譯該程序，
并且可以實(shí)驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果基本上都是不對(duì)的，由于該程序沒(méi)有應(yīng)用互斥操作，所以可想而知為什么結(jié)果是不對(duì)的。

下面的程序就在上面程序的基礎(chǔ)上加上了求和時(shí)的互斥操作，所以運(yùn)行結(jié)果都是對(duì)的。
#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"
#include "pthread.h"


#define THREAD_NUMBER 2

int sum = 0;

static pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

void* fun(void* arg) {
    int t = (*(int*)arg);
    int i;
    for (i = t ;i < 10000; i += 2) {
         pthread_mutex_lock(&mutex);
         sum = sum + i;
         pthread_mutex_unlock(&mutex);
     }
    return NULL;
}

int main(){
     pthread_t T[THREAD_NUMBER];
    int arg[THREAD_NUMBER];
    int ret,i;
    void* join_result;
    
    for (i =0 ;i < THREAD_NUMBER; ++ i){
         arg[i] = i;
         ret = pthread_create(&T[i],NULL,fun,(void*)&arg[i]);
        if (ret){
             printf("Thread %d crreate failure!\n",i);
             exit(EXIT_FAILURE);
         }
     }
    for (i = 0 ;i < THREAD_NUMBER; ++ i){
         ret = pthread_join(T[i],&join_result);
        if (ret) {
             printf("Thread %d join failure!\n",i);
             exit(EXIT_FAILURE);
         }
     }
     printf("sum = %d\n",sum);
    return 0;
}
用這兩個(gè)小程序，只是想演示一下linux下pthread 的互斥操作?？梢钥吹?，在多線程環(huán)境中，為了保證共享變量的值的正確性，
互斥是非常重要的。

我覺(jué)得應(yīng)該加鎖。理由如下：      比如說(shuō)有多個(gè)線程都要讀一個(gè)文件。      先要open 打開(kāi)一個(gè)文件，得到一個(gè)fd 對(duì)任一個(gè)讀線程來(lái)說(shuō)操作如下：      1. lseek（fd..）到適當(dāng)?shù)奈恢?BR style="WORD-WRAP: break-word">     2. read(fd..) 雖然以上每一個(gè)都是原子操作，可是1,2之間是可以中斷的。如果線程一lseek了之后，系統(tǒng)暫時(shí)掛起線程1，運(yùn)行線程二,線程也調(diào)用lseek。 內(nèi)核給每一個(gè)進(jìn)程有一個(gè)進(jìn)程描述結(jié)構(gòu)，在Linux中task_struct,在FreeBSD中是proc，存放每一個(gè)進(jìn)程的信息。（下面以FreeBSD為例，因?yàn)閘inux不太清楚，原理應(yīng)該是一樣的). proc里有一個(gè)struct filedesc，這里存放一個(gè)進(jìn)程所有打開(kāi)的文件的信息。它里面有一個(gè)struct file的表，每一個(gè)表表示這個(gè)進(jìn)程一個(gè)打開(kāi)文件。struct file里面記錄了調(diào)用lseek設(shè)定的這個(gè)文件offset大小，對(duì)這個(gè)文件的讀寫(xiě)都是從這里開(kāi)始的。也就是說(shuō)這個(gè)offset實(shí)際上是進(jìn)程的各個(gè)線程共享的。 如果出現(xiàn)像上面說(shuō)的那種情況，線程一設(shè)定的offset就被線程二給修改了。當(dāng)線程一再開(kāi)始運(yùn)行的時(shí)候，讀到的數(shù)據(jù)肯定是錯(cuò)誤的。 所以說(shuō)，為了數(shù)據(jù)的正確性，多線程讀一個(gè)文件也應(yīng)該加鎖。