当pthread_mutex在线程A中被锁定和解锁时，为什么另一个线程（例如B）正在运行？

Question

根据手册页

pthread_mutex_lock锁定给定的互斥锁。 如果该互斥锁当前已解锁，则它将被调用线程锁定并拥有，并且pthread_mutex_lock立即返回。 如果互斥锁已经被另一个线程锁定，则pthread_mutex_lock会暂停调用线程，直到互斥锁被解锁为止。

我了解的是， line 3执行main thread拥有mtx所有权。 然后执行关键区域操作，然后到达line 4并解锁mtx 。 我的问题是-

1. mtx锁定时，其他线程可以同时运行吗？
2. line 2的用途是什么，因为newThread仅在执行line 4 newThread才能解锁mtx ，从而使line 2成为多余的？

3. 如果line 1未注释怎么办？

    #include<stdio.h> #include<pthread.h> #include<semaphore.h> #include<unistd.h> sem_t bin_sem; pthread_mutex_t mtx; char message[100]; void * thread_function(void * arg) { int x; char message2[10]; while(1) { // pthread_mutex_lock(&mtx); //line 1 printf("thread2 : waiting..\\n\\n"); sem_wait(&bin_sem); printf("hi i am the new thread waiting inside critical..\\n"); scanf("%s",message); printf("You entered in newthread:%s\\n\\n",message); sem_post(&bin_sem); pthread_mutex_unlock(&mtx); //line 2 } } int main(void) { pthread_t athread; pthread_attr_t ta; char message2[10]; int x; sem_init(&bin_sem,0,1); pthread_mutex_init(&mtx,NULL); pthread_attr_init(&ta); pthread_attr_setschedpolicy(&ta,SCHED_RR); pthread_create(&athread,&ta,thread_function,NULL); while(1) { pthread_mutex_lock(&mtx); //line 3 printf("main waiting..\\n\\n"); sem_wait(&bin_sem); printf("hi i am the main thread waiting inside critical..\\n"); scanf("%s",message); printf("You entered in main:%s\\n\\n",message); sem_post(&bin_sem); pthread_mutex_unlock(&mtx); //line 4 } sleep(5); } 

Answer 1

互斥锁是一种用于实现关键部分的机制。

在pthread_mutex_lock(x)和pthread_mutex_unlock(x)调用之间的任何代码将在任何给定时间仅在一个线程中执行。 就这样。

所以...

1. mtx锁定时，另一个线程可以同时运行吗？

如果它没有锁定mtx，那么当然可以。

2.第2行的用途是什么，因为newThread仅在执行第4行时才能解锁mtx，从而使第2行成为多余的？

互斥锁变得无用，并且由于在未锁定它的线程中对其进行解锁，因此您也得到了UB ：

如果互斥锁类型为PTHREAD_MUTEX_DEFAULT ...
如果未由调用线程锁定互斥锁，则尝试对其进行解锁会导致未定义的行为。

（默认情况下，您获得互斥锁类型PTHREAD_MUTEX_DEFAULT ）

3.如果第1行未注释怎么办？

因为互斥锁几乎一直被锁定，并且在解锁后立即重新锁定，所以您会遇到线程 饥饿的情况 （POSIX不保证互斥锁的公平性）。

在某些情况下（当您使用SCHED_FIFO或SCHED_RR调度程序时），POSIX 信号量确实提供了公平性，但是它比较重 。

我不太了解您要实现的目标（该应用程序看起来很虚构）。 在实际的应用程序中，可能需要对每个线程需要采取的操作进行某种逻辑排序。 因此，如果该信号量对您有用，我将保留该信号量并删除互斥量。