信号量函数

头文件

#include <semaphore.h>

创建信号量

对给定的信号量对象进行初始化。

函数原型

int sem_init(sem_t *sem, int pshared, unsigned int value);

sem：指向要初始化的信号量的指针

pshared：表示信号量的共享方式，0 表示在同一进程的多个线程间共享，非 0 表示在不同进程间共享

value：信号量的初始值

sem_post函数

给信号量的值+1。

函数原型

int sem_post(sem_t *sem);

参数解释

sem：初始化的信号量对象的指针作为参数，用来改变该对象的值

返回值

成功 ：如果 sem_post 函数调用成功，它将返回 0，表示信号量的值已经成功增加，并且可能唤醒了正在等待该信号量的线程。

失败 ：如果调用失败，函数将返回 -1，并设置 errno 变量来指示具体的错误原因。

sem_wait函数

从信号量的值-1，但它永远会先等待该信号量为一个非零值才开始做减法

函数原型

int sem_wait(sem_t *sem);

参数解释

sem：初始化的信号量对象的指针作为参数，用来改变该对象的值

返回值

成功：返回0

sem_destroy函数

用完信号量后，对该信号量进行清理。

归还自己占有的一切资源，在清理信号量的时候如果还有线程在等待他，用户就会收到一个错误。

函数原型

int sem_destroy(sem_t *sem);

参数解释

sem：初始化的信号量对象的指针作为参数，用来改变该对象的值

返回值

调用成功：返回0

示例

#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <semaphore.h>

using namespace std;

// 线程的安全问题：多线程访问共享数据，且对共享数据的操作为非原子性操作（不可能被中断的操作）

int tickets = 10; // 总票数
sem_t sem; // 线程信号量

void* thread_handle2(void* data) 
{
    char* name = (char*)data;

    while (true) 
    {
        sem_wait(&sem);
        if (tickets > 0) 
        {
            usleep(1);
            printf("%s已出票，剩余票数是：%d\n", name, --tickets);
        }
        else 
        {
            printf("%s票已售罄\n", name);
            break;
        }
        sem_post(&sem);
    }
}

int main() 
{
    pthread_t thread_id;
    int res = sem_init(&sem, 0, 1);

    char* s1 = "thread01";
    char* s2 = "thread02";
    char* s3 = "thread03";

    pthread_create(&thread_id, NULL, thread_handle2, s1);
    pthread_create(&thread_id, NULL, thread_handle2, s2);
    pthread_create(&thread_id, NULL, thread_handle2, s3);

    while (true) 
    {
    }
    
    return 0;
}

结果