前言：

相信需要了解這方面的知識的小伙伴，已經基本對進程間通信和線程間通信有了一定了解。例如，進程間通信的機制之一：共享內存（在這里不做詳解）：多個進程可同時訪問同一塊內存。如果不對訪問這塊內存的臨界區進行互斥或者同步，那么進程的運行很可能出現一些不可預知的錯誤和結果。

接下來我們了解三種常見的Linux下的互斥操作―>鎖。

1.互斥鎖（mutex）

特點：對于讀者和寫者來說。只要有一方獲取了鎖，另一方則不能繼續獲取，進而執行臨界區代碼。

創建鎖：

有兩種方法創建互斥鎖，靜態方式和動態方式。POSIX定義了一個宏PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 來靜態初始化互斥鎖，

方法如下：

pthread_mutex_t mutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; 

在LinuxThreads實現中，pthread_mutex_t是一個結構，而PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER則是一個結構常量。

動態方式是采用pthread_mutex_init()函數來初始化互斥鎖，API定義如下：

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

其中mutexattr用于指定互斥鎖屬性（見下），如果為NULL則使用缺省屬性。 pthread_mutex_destroy ()用于注銷一個互斥鎖，API定義如下：

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex) 

鎖操作主要包括加鎖pthread_mutex_lock()、解鎖pthread_mutex_unlock()和測試加鎖 pthread_mutex_trylock()三個，不論哪種類型的鎖，都不可能被兩個不同的線程同時得到， 而必須等待解鎖。對于普通鎖和適應鎖類型，解鎖者可以是同進程內任何線程； 而檢錯鎖則必須由加鎖者解鎖才有效，否則返回EPERM；對于嵌套鎖，文檔和實現要求必須由 加鎖者解鎖，但實驗結果表明并沒有這種限制，這個不同目前還沒有得到解釋。在同一進程中 的線程，如果加鎖后沒有解鎖，則任何其他線程都無法再獲得鎖。

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() 語義與pthread_mutex_lock()類似，不同的是在鎖已經被占據時返回 EBUSY而不是掛起等待。
例如：單例模式下，線程安全的加鎖：

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;

優點：

由一塊能夠被多個進程共享的內存空間（一個對齊后的整型變量）組成；這個整型變量的值能夠通過匯編語言調用CPU提供的原子操作指令來增加或減少，并且一個進程可以等待直到那個值變成正數。 的操作幾乎全部在應用程序空間完成；只有當操作結果不 一致從而需要仲裁時，才需要進入操作系統內核空間執行。這種機制允許使用的鎖定原語有非常高的執行效率：由于絕大多數 的操作并不需要在多個進程之間進行仲裁，所以絕大多數操作都可以在應用程序空間執行，而不需要使用（相對高代價的）內核系統調