Linux多线程实战:基于mutex的买票退票系统

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"本示例展示了如何在Linux环境下利用多线程实现一个简单的买票退票系统,通过互斥锁(mutex)确保线程安全。系统初始有50张车票,两个线程分别模拟售票和退票操作,退票是随机的。" 在Linux系统中,多线程是一种并发执行程序的方式,它允许多个任务在同一时间片内同时运行。在这个买票退票系统的例子中,我们使用了`pthread`库来创建和管理线程。该系统的核心在于使用互斥锁(mutex)来避免因并发访问共享资源(如车票数量)而导致的数据不一致问题。 首先,我们初始化了一个全局互斥锁`pthread_mutex_t mutex`,这确保了对车票计数器的独占访问。`pthread_mutex_init()`函数用于初始化互斥锁,传入NULL表示使用默认的互斥锁属性。 接下来,我们创建了两个线程`pthread1`和`pthread2`,分别代表售票和退票功能。`pthread_create()`函数用于创建新线程,传入线程标识符、线程属性、线程入口函数以及参数。 在售票线程`pthread1`中,循环进行售票操作。每次循环时,检查车票数量是否大于0,如果大于0,则锁定互斥锁`pthread_mutex_lock(&mutex)`,更新车票数量并打印相关信息。锁定互斥锁后,其他线程无法访问共享资源,保证了售票操作的原子性。完成后,释放互斥锁`pthread_mutex_unlock(&mutex)`,让其他线程可以继续执行。 退票线程`pthread2`则随机产生一个退票数,如果这个数在一定范围内(比如1到9之间),也会尝试锁定互斥锁,检查车票数量,并进行相应的退票操作,然后解锁。 最后,使用`pthread_join()`函数等待两个线程结束,确保主程序不会在子线程完成之前退出。 通过这样的设计,我们可以在多线程环境下实现一个安全的买票退票系统,避免了因并发访问导致的问题。这个实例展示了在Linux下使用多线程和互斥锁解决实际问题的方法,对于理解和掌握多线程编程具有很好的实践意义。