高级抽象：构建稳健的并发串口通信机制

def get(query):
    serial_port.write(query)
    data = serial_port.read(8)
    return data

// 假设 serial_fd 是串行端口的文件描述符，
// serial_mutex 是保护它的互斥锁
// acquire_the_mutex() 和 release_the_mutex() 是互斥锁操作函数

procedure serial_messaging(u8 *request_mesg, int rqlen, u8 *response_mesg, int rslen)
{
    int rc;

    // 1. 获取互斥锁，确保独占访问
    acquire_the_mutex();    /* 否则调用线程将被阻塞 */

    // 2. 发送请求消息
    rc = write(serial_fd, request_mesg, rqlen);
    if (rc < 0) {
        // 处理错误条件
        release_the_mutex(); // 错误时也需释放锁
        return;
    }
    // tcdrain(serial_fd); // 对于测量超时可能需要，确保所有数据已从输出缓冲区发送

    // 3. 读取响应消息（使用阻塞模式等待）
    rc = read(serial_fd, response_mesg, rslen);
    if (rc < 0) {
        // 处理错误条件
        release_the_mutex(); // 错误时也需释放锁
        return;
    }

    // 4. 释放互斥锁，允许其他线程使用串行端口
    release_the_mutex();    /* 让另一个线程使用串行端口 */
    return;                 /* 返回接收到的数据 */
}

import threading
import time
import random

# 模拟串口对象和互斥锁
class MockSerialPort:
    def __init__(self):
        self.last_query = b""

    def write(self, data):
        self.last_query = data # 模拟设备知道最后查询了什么
        print(f"[{threading.current_thread().name}] Sending: {data.decode()}")
        time.sleep(0.05) # 模拟发送时间

    def read(self, length):
        response = f"response_to_{self.last_query.decode()}".encode()
        print(f"[{threading.current_thread().name}] Receiving: {response.decode()}")
        time.sleep(0.05) # 模拟接收时间
        return response[:length] # 模拟响应长度限制

serial_port = MockSerialPort()
serial_lock = threading.Lock()

def get_with_lock(query):
    with serial_lock: # 使用 with 语句自动管理锁的获取和释放
        serial_port.write(query)
        data = serial_port.read(8) # 假设响应长度为8
        return data

def thread1_task():
    while True:
        response = get_with_lock(b"foo")
        print(f"[{threading.current_thread().name}] received: {response.decode()}")
        time.sleep(1)

def thread2_task():
    time.sleep(random.random()) # 随机等待一段时间
    response = get_with_lock(b"bar")
    print(f"[{threading.current_thread().name}] received: {response.decode()}")

# 示例：启动两个线程
# threading.Thread(target=thread1_task, name="Thread-Foo").start()
# threading.Thread(target=thread2_task, name="Thread-Bar").start()