什么是读写锁

读写锁

读写锁有3 种状态：读模式下的加锁状态、写模式下的加锁状态和不加锁状态，一次只有一个线程可以占有写模式的读写锁，但是可以有多个线程同时占有读模式的读写锁。因此可知，读写锁比互斥锁具有更高的并行性！

读写锁的规则

读写锁有如下两个规则：

当读写锁处于写加锁状态时，在这个锁被解锁之前，所有试图对这个锁进行加锁操作（不管是以读模式加锁还是以写模式加锁）的线程都会被阻塞。

当读写锁处于读加锁状态时，所有试图以读模式对它进行加锁的线程都可以加锁成功；但是任何以写模式对它进行加锁的线程都会被阻塞，直到所有持有读模式锁的线程释放它们的锁为止。

虽然各操作系统对读写锁的实现各不相同，但当读写锁处于读模式加锁状态，而这时有一个线程试图以写模式获取锁时，该线程会被阻塞；而如果另一线程以读模式获取锁，则会成功获取到锁，对共享资源进行读操作。

所以，读写锁非常适合于对共享数据读的次数远大于写的次数的情况。当读写锁处于写模式加锁状态时，它所保护的数据可以被安全的修改，因为一次只有一个线程可以在写模式下拥有这个锁；当读写锁处于读模式加锁状态时，它所保护的数据就可以被多个获取读模式锁的线程读取。所以在应用程序当中，使用读写锁实现线程同步，当线程需要对共享数据进行读操作时，需要先获取读模式锁（对读模式锁进行加锁），当读取操作完成之后再释放读模式锁（对读模式锁进行解锁）；当线程需要对共享数据进行写操作时，需要先获取到写模式锁，当写操作完成之后再释放写模式锁。

读写锁也叫做共享互斥锁。当读写锁是读模式锁住时，就可以说成是共享模式锁住。当它是写模式锁住时，就可以说成是互斥模式锁住。

代码

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


//共享的数据
int count = 0;

//定义读写锁
pthread_rwlock_t rwlock;


void *th_write(void *arg)
{
    int temp;
    int i = (int)arg;
    while(1)
    {
        temp = count;
        usleep(1000);
        //加写锁
        pthread_rwlock_wrlock(&rwlock);
        //对共享资源count进行写操作
        printf("***write %d: %lu count=%d ++count=%d\n",i,pthread_self(),temp,++count);
        //解锁
        pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
        usleep(9000);
    }
    return NULL;
}

void *th_read(void *arg)
{
    int i = (int)arg;

    while(1)
    {
        //加读锁
        pthread_rwlock_rdlock(&rwlock);
        //对共享资源count进行写操作
        printf("---read %d: %lu :%d\n",i,pthread_self(),count);
        //解锁
        pthread_rwlock_unlock(&rwlock);
        usleep(9000);
        
    }
    return NULL;
}



int main()
{
    int i;
    pthread_t thread[8];
    //初始化读写锁
    pthread_rwlock_init(&rwlock,NULL);
    

    
    //创建3个写线程
    for(i = 0;i < 3;i++)
    {
        pthread_create(&thread[i],NULL,th_write,(void*)i);
    }
    //创建5个读线程
    for(i = 3;i < 8;i++)
    {
        pthread_create(&thread[i],NULL,th_read,(void*)i);
    }

    //阻塞回收线程
    for(i = 0;i < 8;i++)
    {
        pthread_join(thread[i],NULL);
    }
    

    //销毁读写锁
    pthread_rwlock_destroy(&rwlock);


    return 0;

}