前言：

相信需要了解这方面的知识的小伙伴，已经基本对进程间通信和线程间通信有了一定了解。例如，进程间通信的机制之一：共享内存（在这里不做详解）：多个进程可同时访问同一块内存。如果不对访问这块内存的临界区进行互斥或者同步，那么进程的运行很可能出现一些不可预知的错误和结果。

接下来我们了解三种常见的Linux下的互斥操作—>锁。

1.互斥锁（mutex）

特点：对于读者和写者来说。只要有一方获取了锁，另一方则不能继续获取，进而执行临界区代码。

创建锁：

有两种方法创建互斥锁，静态方式和动态方式。POSIX定义了一个宏PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 来静态初始化互斥锁，

方法如下：

pthread_mutex_t mutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; 

在LinuxThreads实现中，pthread_mutex_t是一个结构，而PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER则是一个结构常量。

动态方式是采用pthread_mutex_init()函数来初始化互斥锁，API定义如下：

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutexattr_t*mutexattr) 

其中mutexattr用于指定互斥锁属性（见下），如果为NULL则使用缺省属性。 pthread_mutex_destroy ()用于注销一个互斥锁，API定义如下：

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex) 

锁操作主要包括加锁pthread_mutex_lock()、解锁pthread_mutex_unlock()和测试加锁 pthread_mutex_trylock()三个，不论哪种类型的锁，都不可能被两个不同的线程同时得到， 而必须等待解锁。对于普通锁和适应锁类型，解锁者可以是同进程内任何线程； 而检错锁则必须由加锁者解锁才有效，否则返回EPERM；对于嵌套锁，文档和实现要求必须由 加锁者解锁，但实验结果表明并没有这种限制，这个不同目前还没有得到解释。在同一进程中 的线程，如果加锁后没有解锁，则任何其他线程都无法再获得锁。

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex) 
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex) 
int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex)

pthread_mutex_trylock() 语义与pthread_mutex_lock()类似，不同的是在锁已经被占据时返回 EBUSY而不是挂起等待。
例如：单例模式下，线程安全的加锁：

class SingleTon 
{ 
public: 
static SingleTon* getInstance() 
{ 
pthread_mutex_lock(&mutex); 
if(mpSingle == NULL) 
{ 
mpSingleTon = new SingleTon(); 
} 
pthread_mutex_unlock(&mutex); 
return mpSingleTon; 
} 
private: 
SingleTon(){}; 
~SingleTon(){pthread_mutex_desttroy(&mutex,NULL);} 
static pthread_mutex_t mutex; 
static SingleTon * mpSingleTon; 
} 
pthread_mutex_t SingleTon::mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; 
SingleTon * SingleTon::mpSingleTon = NULL;

优点：

由一块能够被多个进程共享的内存空间（一个对齐后的整型变量）组成；这个整型变量的值能够通过汇编语言调用CPU提供的原子操作指令来增加或减少，并且一个进程可以等待直到那个值变成正数。 的操作几乎全部在应用程序空间完成；只有当操作结果不 一致从而需要仲裁时，才需要进入操作系统内核空间执行。这种机制允许使用的锁定原语有非常高的执行效率：由于绝大多数 的操作并不需要在多个进程之间进行仲裁，所以绝大多数操作都可以在应用程序空间执行，而不需要使用（相对高代价的）内核系统调