區(qū)別：1、使用條件變量可以一次喚醒所有等待者，而信號量不能喚醒；2、信號量始終有一個值（狀態(tài)），而條件變量是沒有值的，沒有地方記錄發(fā)送信號的次數(shù)，也沒有地方記錄wait返回的次數(shù)；3、信號量的意圖在于進程間同步，條件變量意圖在于線程間同步。
本教程操作環(huán)境：linux5.9.8系統(tǒng)、Dell G3電腦。
條件變量
條件變量（cond）使在多線程程序中用來實現(xiàn)“等待—>喚醒”邏輯常用的方法，是進程間同步的一種機制。條件變量用來阻塞一個線程，直到條件滿足被觸發(fā)為止，通常情況下條件變量和互斥量同時使用。
一般條件變量有兩個狀態(tài)：
（1）一個/多個線程為等待“條件變量的條件成立“而掛起；
（2）另一個線程在“條件變量條件成立時”通知其他線程。
條件變量的使用：
#include?<pthread.h> struct?msg?{ ????struct?msg?*m_next; ????/*?...?more?stuff?here?...?*/ }; struct?msg?*workq; pthread_cond_t?qready?=?PTHREAD_COND_INITIALIZER; pthread_mutex_t?qlock?=?PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; void process_msg(void) { ????struct?msg?*mp; ????for?(;;)?{ ????????pthread_mutex_lock(&qlock); ????????while?(workq?==?NULL) ????????????pthread_cond_wait(&qready,?&qlock); ????????mp?=?workq; ????????workq?=?mp->m_next; ????????pthread_mutex_unlock(&qlock); ????????/*?now?process?the?message?mp?*/ ????} } void enqueue_msg(struct?msg?*mp) { ????pthread_mutex_lock(&qlock); ????mp->m_next?=?workq; ????workq?=?mp; ????pthread_mutex_unlock(&qlock); ????pthread_cond_signal(&qready); }</pthread.h>
當然,在觸發(fā)條件變量時也可以用以下代碼,兩種方式各有優(yōu)劣
void enqueue_msg(struct?msg?*mp) { ????pthread_mutex_lock(&qlock); ????mp->m_next?=?workq; ????workq?=?mp; ????pthread_cond_signal(&qready); ????pthread_mutex_unlock(&qlock); }
信號量
信號量是一種特殊的變量，訪問具有原子性。
只允許對它進行兩個操作：
（1）等待信號量
當信號量值為0時，程序等待；當信號量值大于0時，信號量減1，程序繼續(xù)運行。
（2）發(fā)送信號量
將信號量值加1。
說明：linux提供了一組信號量API，聲明在頭文件sys/sem.h中。
linux 條件變量和信號量的區(qū)別：
（1）使用條件變量可以一次喚醒所有等待者，而這個信號量沒有的功能，感覺是最大區(qū)別。
（2）信號量始終有一個值（狀態(tài)的），而條件變量是沒有的，沒有地方記錄喚醒（發(fā)送信號）過多少次，也沒有地方記錄喚醒線程（wait返回）過多少次。從實現(xiàn)上來說一個信號量可以是用mutex + counter + condition variable實現(xiàn)的。因為信號量有一個狀態(tài)，如果想精準的同步，那么信號量可能會有特殊的地方。信號量可以解決條件變量中存在的喚醒丟失問題。
（3）信號量的意圖在于進程間同步，互斥鎖和條件變量的意圖在于線程間同步，但是信號量也可用于線程間，互斥鎖和條件變量也可用于進程間。應當根據(jù)實際的情況進行決定。信號量最有用的場景是用以指明可用資源的數(shù)量。
經(jīng)典的一句話：
?互斥量是信號量的一種特例，互斥量的本質(zhì)是一把鎖。
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