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??为什么需要线程同步？??

当多个线程同时访问共享资源时，??竞态条件（Race Condition）??会导致数据不一致。例如两个线程同时修改全局变量：

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int counter = 0;
// 线程A执行 counter++
// 线程B执行 counter--

若不进行同步，最终结果可能偏离预期。这种问题在??高频并发操作??（如数据库连接池、网络服务器）中尤为致命。

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??互斥锁：最基础的同步屏障??

??互斥锁如何工作？??

通过??pthread_mutex_t??类型实现，其核心原理是：

• ??原子性上锁??：当一个线程持有锁时，其他线程阻塞在pthread_mutex_lock()
• ??临界区保护??：锁保护的代码段同一时间仅允许一个线程执行

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pthread_mutex_lock(&mutex);
// 临界区操作（如修改共享变量）
pthread_mutex_unlock(&mutex);

??互斥锁的致命陷阱??

??死锁（Deadlock）??是常见问题，典型场景包括：

1. 线程A持有锁1请求锁2，线程B持有锁2请求锁1
2. ??未释放锁??直接退出线程
3. 重复对已持有的锁调用pthread_mutex_lock()

??解决方法：??

• ??按固定顺序加锁??
• 使用pthread_mutex_trylock()非阻塞版本
• 设置锁的??超时时间??（如pthread_mutex_timedlock()）

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??条件变量：解决协作难题??

??为什么需要条件变量？??

互斥锁仅能保证??互斥访问??，但无法处理??资源状态依赖??。例如：

• 生产者线程需要等待缓冲区有空位
• 消费者线程需要等待缓冲区有数据

??条件变量与互斥锁的配合??

条件变量（pthread_cond_t）必须与互斥锁联合使用：

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// 等待条件成立
pthread_mutex_lock(&mutex);
while (条件不满足) {
    pthread_cond_wait(&cond, &mutex); // 自动释放锁并阻塞
}
// 执行操作（如消费数据）
pthread_mutex_unlock(&mutex);

// 通知条件变化
pthread_mutex_lock(&mutex);
// 修改条件（如生产数据）
pthread_cond_signal(&cond); // 唤醒至少一个等待线程
pthread_mutex_unlock(&mutex);

??关键细节：??

• ??必须用while循环检查条件??（避免虚假唤醒）
• pthread_cond_broadcast()可唤醒??所有等待线程??

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??互斥锁 vs 条件变量：本质区别??

??对比维度??	??互斥锁??	??条件变量??
??核心功能??	保护临界区	线程间事件通知
??资源状态依赖??	无法主动感知	可等待特定条件成立
??典型应用场景??	计数器增减、文件写入	生产者-消费者模型
??系统调用开销??	低（仅锁操作）	高（涉及上下文切换）
??错误处理复杂度??	简单（检查返回值即可）	需处理虚假唤醒问题

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??个人观点??

线程同步的本质是??平衡性能与正确性??。??过度使用锁??会导致性能骤降（如线程频繁切换），而??过度依赖无锁编程??则会引入调试地狱。建议在关键路径上优先使用??互斥锁+条件变量组合??，在非关键路径尝试??原子操作（atomic）??或??读写锁（pthread_rwlock）??。记住：??所有同步机制的终极目标，是让代码在并发环境下像单线程一样稳定运行??。