Unix/Linux核心编程：条件变量与信号通知

"这篇教程主要讲解了Unix/Linux核心编程中的条件变量激活，涉及函数pthread_cond_signal()和pthread_cond_broadcast()的使用以及与控制台设备/dev/console和终端设备/dev/tty的相关知识。" 在Unix/Linux系统编程中，条件变量是多线程编程的一个关键组件，它允许线程在满足特定条件时进入等待状态，直到其他线程改变条件并发出通知。条件变量通过两个主要函数来操作：`pthread_cond_signal()` 和 `pthread_cond_broadcast()`。 1. `pthread_cond_signal()` 函数：此函数用于唤醒一个正在等待指定条件变量的线程。当一个线程调用 `pthread_cond_wait()` 后，它会释放所持有的锁并进入等待状态，直到另一个线程调用 `pthread_cond_signal()`。此时，如果有多于一个线程等待在同一个条件变量上，只有一个线程会被唤醒。被唤醒的线程需要重新获得锁，然后继续执行。 2. `pthread_cond_broadcast()` 函数：与 `pthread_cond_signal()` 相比，`pthread_cond_broadcast()` 会唤醒所有等待在条件变量上的线程。这在需要通知所有等待线程更新条件的情况中非常有用。如果不确定有多少线程在等待，或者希望所有等待的线程都能接收到通知，应该使用 `pthread_cond_broadcast()`。 这两个函数通常在互斥锁保护的代码段内调用，确保线程安全。调用后，被唤醒的线程会在获取锁后继续执行，因此，正确使用条件变量可以避免死锁和竞态条件的发生。 另一方面，了解 `/dev/console` 和 `/dev/tty` 这两个设备文件对理解系统交互也很重要： - `/dev/console` 是系统控制台设备，用于输出错误信息和诊断信息。在现代系统中，它可以是活动的虚拟控制台或X窗口系统中的控制台窗口。 - `/dev/tty` 是进程控制终端的逻辑表示，允许程序直接向用户输出信息，无论用户使用的是哪种类型的终端或伪终端。例如，即使标准输出被重定向，进程仍能通过 `/dev/tty` 与用户交互。这对于需要用户输入的程序如 `more` 命令来说是非常有用的。 信号（Signals）也是Unix/Linux系统编程中的一个重要概念，它们是进程间通信的一种简单形式，可以由多种事件触发，如程序错误、用户中断请求、子进程结束、定时器到期等。信号提供了一种机制，使得操作系统或另一个进程能够通知目标进程执行特定操作，如停止、恢复或终止进程。信号处理是系统编程中不可或缺的一部分，因为它允许程序对异常情况做出响应。