pthread_cond_init pthread_cond_wait pthread_cond_signal pthread_cond_destory

`pthread_cond_init`, `pthread_cond_wait`, `pthread_cond_signal`, 和 `pthread_cond_destroy` 是 POSIX 线程库（pthread）中的一部分，它们共同实现了条件变量（Condition Variable）的功能，这是一个更高级的同步工具。

1. **pthread_cond_init**:
这个函数用于初始化一个条件变量。它接受一个指向 `pthread_cond_t` 结构体的指针以及一个标志 `int mode`。如果 `mode` 设为 PTHREAD_COND_INITIALIZER，则自动初始化为有效条件变量。

2. **pthread_cond_wait**:
当某个条件未满足时，线程会调用 `pthread_cond_wait` 函数来让当前线程进入等待状态，同时释放对应的互斥锁（mutex）。只有当另一个线程通过 `pthread_cond_signal` 或 `pthread_cond_broadcast` 解除等待条件时，这个线程才会被唤醒。

3. **pthread_cond_signal**:
当一个条件满足时，可以调用 `pthread_cond_signal` 来通知一个等待在这个条件下的单个线程。如果还有其他线程在等待，`signal` 只会让其中一个唤醒。

4. **pthread_cond_destroy**:
最后，当我们不再需要一个条件变量时，应调用此函数来销毁它，释放关联的系统资源。

相关问题

pthread_cond_wait用法

`pthread_cond_wait` 是 POSIX 线程（pthread）库中的一个函数，用于实现线程间的条件等待。当一个线程需要等待某个条件成立时，它会调用这个函数进入等待状态。`pthread_cond_wait` 通常与互斥锁（mutex）配合使用，以防止竞态条件的出现。

使用 `pthread_cond_wait` 的基本步骤如下：

1. 线程必须首先获取一个互斥锁，通常是通过 `pthread_mutex_lock` 函数。
2. 在等待条件变量之前，线程检查条件是否已经满足。如果条件未满足，则线程调用 `pthread_cond_wait` 函数。
3. `pthread_cond_wait` 函数将线程置于阻塞状态，并且自动释放传入的互斥锁，使得其他线程可以获得该锁并修改条件。
4. 当线程被唤醒时，它重新获取互斥锁，然后重新检查条件是否满足。
5. 如果条件满足，则线程继续执行；如果条件仍然不满足，则线程可能再次调用 `pthread_cond_wait` 重新等待。

函数原型如下：

int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex);

参数：
- `cond`：指向条件变量的指针。
- `mutex`：指向互斥锁的指针，该互斥锁必须在调用 `pthread_cond_wait` 前被线程锁定。

返回值：
- 成功返回 0，否则返回错误码。

注意事项：
- `pthread_cond_wait` 的调用必须在已锁定的互斥锁保护下进行，否则会导致未定义行为。
- 当线程因为 `pthread_cond_wait` 被唤醒时，它会重新获取与条件变量相关的互斥锁。但是，因为操作系统的调度，线程在返回之前可能会被其他线程再次中断，所以唤醒后的线程需要重新检查条件是否满足。

-pthread_cond_wait

`pthread_cond_wait`是一个线程同步函数，用于等待条件变量的信号。它的原型如下：

int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex);

该函数会阻塞当前线程，直到条件变量`cond`被其他线程发送信号。在等待期间，该函数会自动释放`mutex`锁，以允许其他线程访问共享资源。当条件变量被发送信号时，该函数会重新获取`mutex`锁，并返回0。

`pthread_cond_wait`函数需要与`pthread_mutex_lock`和`pthread_mutex_unlock`函数一起使用，以确保线程同步和避免竞争条件。

以下是一个使用`pthread_cond_wait`的示例：

pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
int ready = 0;

void *thread_func(void *arg) {
    // 等待条件变量的信号
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    while (!ready) {
        pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
    }
    pthread_mutex_unlock(&mutex);

    // 执行其他操作
    // ...

    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);

    // 发送条件变量的信号
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    ready = 1;
    pthread_cond_signal(&cond);
    pthread_mutex_unlock(&mutex);

    pthread_join(tid, NULL);
    return 0;
}