zoukankan      html  css  js  c++  java
  • Linux 多线程编程实例

    一、多线程 VS 多进程

    和进程相比,线程有很多优势。在Linux系统下,启动一个新的进程必须分配给它独立的地址空间,建立众多的数据表来维护代码段和数据。而运行于一个进程中的多个线程,他们之间使用相同的地址空间。正是这样,同一进程下的线程之间共享数据空间,数据可以相互使用,并且线程间切换也要更快些,可以更有效的利用CPU。

    二、程序设计

    [注] 头文件<pthread.h> 编译时要加载动态库 libpthread.a,使用 -lpthread
     
    1、创建线程
    2、等待线程
    3、关闭线程
    4、退出清除
     
    1、创建线程


    int pthread_create(pthread_t *tidp, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_rtn)(void), void *arg)

    tidp为线程id,是函数分配的值,所以要传一个 pthread_t 的地址。
    attr线程属性,通常为空。
    start_rtn为线程要执行的函数,返回值为空指针,参数为后面的*arg
    若成功则返回0,否则返回出错编号。
     
    例:


    #include<stdio.h>
    #include<pthread.h></p> <p>void *func1(void *arg){ //原函数声明
    int i;
    for(i=0;i<5;i++){
    printf("this is func1! The num is %d ",*(int*)arg); //将空指针转换为int型指针
    sleep(1);
    }
    }</p> <p>void *func2(int *m){ //自定义类型声明,也可以定义非指针类型,但是在create时会有警告,因为非地址并不能改变传入的值
    int i;
    for(i=0;i<5;i++){
    printf("this is func2! The num is %d ",*m);
    (*m)++;
    sleep(1);
    }
    }</p> <p>int main(){
    pthread_t id1,id2;
    int num = 5;
    int *p = &num;
    if(pthread_create(&id1,NULL,(void *)func1,(void *)p) != 0){
    printf("thread1 create error! ");
    return -1;
    }
    if(pthread_create(&id2,NULL,(void *)func2,&num) != 0){
    printf("thread2 create error! ");
    return -1;
    }
    pthread_join(id1,NULL); //等待线程结束  
    pthread_join(id2,NULL);
    printf("Running complete! ");
    return 0;</p> <p>
    }

    运行结果:


    [fsy@localhost process]$ gcc thC.c -o thC -lpthread -g
    [fsy@localhost process]$ ./thC
    this is func2! The num is 5
    this is func1! The num is 6
    this is func2! The num is 6
    this is func1! The num is 7
    this is func2! The num is 7
    this is func1! The num is 8
    this is func2! The num is 8
    this is func1! The num is 9
    this is func2! The num is 9
    this is func1! The num is 10
    Running complete!
    [fsy@localhost process]$


    2、等待线程

    [注]当调用pthread_create函数时,线程并没有开始执行,主进程应有等待,比如用sleep,或者用更专业的函数:pthread_join


    int pthread_join(pthread_t tid, void **rval_ptr)

    调用函数可以阻塞调用线程,直到指定的线程终止。
    tid为等待退出线程的id,rval_ptr为函数的返回值。是指向指针的指针,可以置空。
     
    例:


    #include<stdio.h>
    #include<pthread.h>
    #include<stdlib.h></p> <p>void *func(int *p){
    int *num=(int *)malloc(sizeof(int)); //必须动态创建,原因可以参考我动态分配内存的博客
    printf("Please input the number: ");
    scanf("%d",num);
    return (void *)num; //类型是pthread_create的参数规定的
    }</p> <p>int main(){
    pthread_t pth;
    void *a;
    if(pthread_create(&pth,NULL,(void *)func,NULL) != 0){
    printf("create thread error! ");
    return 1;
    }
    pthread_join(pth,&a); //指向空指针的指针
    printf("get the num from the thread, it's %d ",*(int *)a);
    return 0;
    }

    3、终止线程

    线程终止有以下三种方式:

    1、线程从函数中返回
    2、线程可以别其他函数终止
    3、线程自己调用pthread_exit函数


    void pthread_exit(void *rval_ptr)

    rval_ptr为线程退出返回值的指针,即函数返回值。

    4、退出清除


    void pthread_cleanup_push(void (*rtn)(void*), void *arg)

    rtn为清除函数,arg是清除函数的参数


    void pthread_cleanup_pop(int execute)

    当execute 非0时执行清除函数。为0时不执行。

    从pthread_cleanup_push的调用点到pthread_cleanup_pop之间的程序段中,如果有终止进程的动作,如调用pthread_exit或异常终止(不包括return),就会执行pthread_cleanup_push()所指定的清理函数。多个嵌套匹配时,就近匹配。
     
    例:


    #include<stdio.h>
    #include<pthread.h></p> <p>void *clean(char *argv){
    printf("clean is called by %s ",argv);
    return NULL;
    }
    void *func1(void *argv){
    printf("welcome enter the func1! ");
    pthread_cleanup_push((void*)clean,"the first time call!");
    pthread_cleanup_push((void*)clean,"the second time call!");
    if(argv){
    return (void *)1; //第二次运行将此句注掉
    }
    pthread_cleanup_pop(0);
    pthread_cleanup_pop(1);
    return (void *)0;
    }</p> <p>void *func2(void *argv){
    sleep(1); //两个线程运行先后不确定
    printf("welcome enter the func2! ");
    pthread_cleanup_push((void*)clean,"the first time call!");
    pthread_cleanup_push((void*)clean,"the second time call!");
    if(argv){
    pthread_exit(NULL);
    }
    pthread_cleanup_pop(0);
    pthread_cleanup_pop(0);
    return (void *)0;
    }</p> <p>
    int main(){
    pthread_t tid1,tid2;
    if(pthread_create(&tid1,NULL,(void *)func1,(void *)1) != 0){
    printf("thread1 create error! ");
    return 1;
    }</p> <p> if(pthread_create(&tid2,NULL,(void *)func2,(void *)1) != 0){
    printf("thread2 create error! ");
    return 1;
    }
    pthread_join(tid1,NULL);
    pthread_join(tid2,NULL);
    return 0;
    }

    运行结果:


    [fsy@localhost process]$ gcc thClean.c -o thclean -lpthread
    [fsy@localhost process]$ ./thclean
    welcome enter the func1!
    welcome enter the func2!
    clean is called by the second time call! //此处先2后1
    clean is called by the first time call!
    [fsy@localhost process]$ vim thClean.c
    [fsy@localhost process]$ gcc thClean.c -o thclean -lpthread
    [fsy@localhost process]$ ./thclean
    welcome enter the func1!
    clean is called by the first time call! //second已经被pop
    welcome enter the func2!
    clean is called by the second time call!
    clean is called by the first time call!
    [fsy@localhost process]$

  • 相关阅读:
    生成器 三元表达式 列表生成式 匿名函数 内置函数
    迭代器
    叠加装饰器和补充部分
    函数的名称空间和作用域
    函数基础
    闭包函数和装饰器
    文件的处理
    第十章 程序的循环结构
    第九章 身体质量指数BMI的python实现
    第八章 程序的分支结构
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/askDing/p/5111431.html
Copyright © 2011-2022 走看看