C语言中信号量和自旋锁的组合？

是否可以在C中构建一种组合信号量/自旋锁

也就是说，我想要一个线程控制结构，它支持：

---

• 定期唤醒线程以检查某些变量的状态。（像旋转锁）
• 如果另一个线程（如sem_wait/sem_post）更改了结构的状态，则自动提前唤醒线程

例如，在这样的程序中：

家长：

while(something){
    //do some stuff here.
    sem_post(child_sem);
    sem_wait(parent_sem);
}

while(something){
    //do some stuff here.
    sem_post(child_sem);
    while (sem_timed_wait(parent_sem, MAX_WAIT_TIME) == TIMEOUT)
        // check whether you should still continue waiting
}

儿童：

while(something_else){
    sem_wait(child_sem);
    //do some other stuff here.
    sem_post(parent_sem);

}

while(something_else){
    while (sem_timed_wait(child_sem, MAX_WAIT_TIME) == TIMEOUT)
        // check whether you should still continue waiting
    //do some other stuff here.
    sem_post(parent_sem);
}

---

如果孩子在5秒内未能设置parent_sem，我希望家长取消阻止，但如果孩子提前设置parent_sem，我希望家长在5秒内取消阻止，同时最小化在这5秒内检查和重新检查parent_sem状态所花费的CPU周期数。我知道我可以通过旋转锁来实现这一点，但将等待时间设置为高（即1秒）意味着在大部分时间里浪费几乎1秒的时间。将其设置为低（例如100ms）意味着在孩子超时的情况下进行50次检查。这两种方法都不是很好的解决方案。

这正是定时锁的用途。根据您的库，它们可能可用，也可能不可用

你的例子是：

家长：

while(something){
    //do some stuff here.
    sem_post(child_sem);
    sem_wait(parent_sem);
}

while(something){
    //do some stuff here.
    sem_post(child_sem);
    while (sem_timed_wait(parent_sem, MAX_WAIT_TIME) == TIMEOUT)
        // check whether you should still continue waiting
}

儿童：

while(something_else){
    sem_wait(child_sem);
    //do some other stuff here.
    sem_post(parent_sem);

}

while(something_else){
    while (sem_timed_wait(child_sem, MAX_WAIT_TIME) == TIMEOUT)
        // check whether you should still continue waiting
    //do some other stuff here.
    sem_post(parent_sem);
}

我已经使用这种方法来提高线程的健壮性。也就是说，你不希望你的线程被无限期地阻塞，因为可能有一个错误，你想终止它们，或者你可能只是想让它们退出。另一方面，你会希望尽快醒来

---

此解决方案同时满足这两个条件。

“定期唤醒线程以检查某个变量的状态。（如旋转锁）”旋转锁有时不会唤醒线程，因为旋转锁是一种锁，当保持时，会使CPU在短时间内旋转（即使用所有CPU），直到释放锁为止。主要是指锁持有的时间非常短。这看起来正是我想要的。谢谢