跟我学linux编程-13-多线程编程-性能

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1、多线程编程-性能在上一章节中，我们介绍了线程互斥锁的使用。通过互斥锁，使得每个线程只能串行地运行临界区代码，从而有效地避免了多线程冲突。串行的代码运行方式削弱了多线程并发运行的特性，因此线程锁也潜在地降低了程序性能，如何杜绝线程冲突，又尽可能不影响程序效率，是我们每一个线程从员需要认真考虑的事情。减少线程性能下降的方法有如下几点:1尽可能减小互斥锁的颗粒，使串行代码的比例减小从而提高效率，这在上一章节末已提过。2加锁解锁之间的代码，运行时间尽可能减少，避免有sleep或死循环一类的超时等待。3对不

2、同的冲突资源使用不同的线程锁，避免不相关的线线之间因锁反而产生关联。4使用pthread_mutex_trylock代替pthread_lock在检测和处理锁冲突，实现单线程对多个对像的非阻塞处理。今天我们重点介绍pthread_mutex_trylock的使用，并通过实例的来展现其用法，探究其提高程序效果的原理。首先，我们来看pthread_lock与pthread_mutex_trylock的函数原型：intpthread_mutex_lock(pthread_mutex_t*mutex);i

3、ntpthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t*mutex);可以看到，这两个函数的原型非常想像，功能也比较类似，都是尝试对给定的锁对像进行加锁，如果成功，则线程获得该锁，并返回0；不同点在于当锁已被其他线程占有的情况下，pthread_mutex_lock会阻塞，直至锁被其它线程释放并且本线程获得锁；如pthread_mutex_trylock则不然，如果锁当前已被其他线程占有，则立刻返回失败(非0值)，我们的程序可判读返回值并进行下一步的处理（如处理另一个任务）

4、，避免线程被阻塞，从而提高了线程并发度，提升程序性能。我们接下来看例子：#include#include#includetypedefstruct{intm_cnt[3];pthread_mutex_tm_mutex;}count_t;#defineCOUNT_CNT20#defineCYC_CNT10000count_tg_counts[COUNT_CNT];void*thread_task1(void*arg){inti;intcnt

5、=0;//保证每个count_t对像的m_cnt[0]值都被累加到指定值CYC_CNTwhile(cntm_cnt[0]>=CYC_CNT){if(c->m_cnt[0]==CYC_CNT)cnt++;//标识已处理完一个continue;}//尝试加锁if(pthread_mu

6、tex_trylock(&c->m_mutex)){//获取锁失败，跳过处理下一个对像continue;}c->m_cnt[0]++;pthread_mutex_unlock(&c->m_mutex);}usleep(10);}printf("task1done.");returnNULL;}void*thread_task2(void*arg){inti;intcnt=0;//保证每个count_t对像的m_cnt[1]值都被累加到指定值CYC_CNTwhile(cnt

7、{//依次处理每一个count_t对像for(i=0;im_cnt[1]>=CYC_CNT){if(c->m_cnt[1]==CYC_CNT)cnt++;//标识已处理完一个continue;}//加锁pthread_mutex_lock(&c->m_mutex);c->m_cnt[1]++;pthread_mutex_unlock(&c->m_mutex

8、);}usleep(10);}printf("task2done.");returnNULL;}voidcount_proc(count_t*c){//模拟一个比较消耗时间的处理操作c->m_cnt[2]=c->m_cnt[0]*c->m_cnt[1];usleep(1000);}voidmain_thread_task(){inti;intcnt=0;while(cnt++<100){for(i=0;i