一、前言

在上一篇文章中，介紹了一種純軟件算法，用來實現臨界區的保護功能。

首先明確一下：如果利用操作系統提供的互斥鎖可以實現我需要的功能，我肯定使用互斥鎖，之所以介紹 Peterson 這個算法，主要是因為它比較有意思，很小巧，可以為我們帶來一些“規范的”編程之外的一些想法。

后臺也有一些小伙伴對這個算法發表了一些留言，只要有想法都非常好，就怕不去想。

其中有位朋友提到，這個算法只能用在 2 個線程中，是否有其他的類似算法，可以用在多線程中？

晚上下班后，我就花了點時間找到下面的這個算法，分享一下！

二、Micha Hofri 算法

這個算法我沒有找到名字，暫且以作者的名字來稱呼這個算法吧！

算法截圖：

從算法的主體代碼看，Hofri 算法主要是擴展了 Peterson 算法，都是使用 2 個全局變量數組來控制哪個線程可以進入臨界區。

這個算法的論證比較復雜，都是一些數學方面的證明，文章在這里：Proof of a Mutual Exclusion Algorithm－－ A ｀Class＇ic Example， 1989 年發表，感興趣的小伙伴可以自行去燒腦研究。

三、測試代碼 

／／ 線程操作的資源
static int num ＝ 0；
／／ 創建 10 個線程
＃define THREAD＿NUM      10
／／ 這 2 個全局變量控制算法
int flag［THREAD＿NUM］ ＝ ｛0 ｝；
int turn［THREAD＿NUM － 1］ ＝ ｛0｝；
／／ 這是線程函數
void ＊thread＿routine（void ＊arg）
｛
   int index ＝ ＊（int ＊）arg；
   for （int i ＝ 0； i ＜ 10000； ＋＋i） ／／ 線程循環次數
   ｛
       for （int j ＝ 1； j ＜ THREAD＿NUM － 1； j＋＋）
       ｛
           flag［index］ ＝ j；
           turn［j］ ＝ index；
   L：
           for （int k ＝ 1； k ＜ THREAD＿NUM； ＋＋k）
           ｛
               if （k ＝＝ index） continue；
               if （（flag［k］ ＞＝ j） ＆＆ turn［j］ ＝＝ index）
                   goto L；
           ｝
       ｝
       flag［index］ ＝ THREAD＿NUM；
       ／／ 關鍵代碼段
       num＋＋；
       flag［index］ ＝ 0；
   ｝
   return NULL；
｝
void test（）
｛
   ／／ 用來傳遞線程的索引
   int index［THREAD＿NUM］ ＝ ｛0｝；
   創建多個線程，執行同一個函數
   pthread＿t t［THREAD＿NUM］；
   for （int i ＝ 0； i ＜ THREAD＿NUM； ＋＋i）
   ｛
       index［i］ ＝ i；
       pthread＿create（＆t［i］， NULL， thread＿routine， ＆index［i］）；
   ｝
｝

編譯、執行，所有線程執行結束后，共享資源 num 變量可以得到正確的結果。

四、總結

還是重復一下文章開頭說的話，這里的算法僅僅是說明它可以完成保護臨界區的功能，但是在實際項目中，真心不建議這么來用，畢竟代碼的可維護性是非常重要的！