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  • C语言多线程pthread库相关函数说明

    线程相关操作说明

      一 pthread_t

      pthread_t在头文件/usr/include/bits/pthreadtypes.h中定义:

      typedef unsigned long int pthread_t;

      它是一个线程的标识符。

      二 pthread_create

      函数pthread_create用来创建一个线程,它的原型为:

      extern int pthread_create __P ((pthread_t *__thread, __const pthread_attr_t *__attr,

      void *(*__start_routine) (void *), void *__arg));

      第一个参数为指向线程标识符的指针,第二个参数用来设置线程属性,第三个参数是线程运行函数的起始地址,最后一个参数是运行函数的参数。这里,我们的函数thread不需要参数,所以最后一个参数设为空指针。第二个参数我们也设为空指针,这样将生成默认属性的线程。对线程属性的设定和修改我们将在下一节阐述。当创建线程成功时,函数返回0,若不为0则说明创建线程失败,常见的错误返回代码为EAGAIN和EINVAL.前者表示系统限制创建新的线程,例如线程数目过多了;后者表示第二个参数代表的线程属性值非法。创建线程成功后,新创建的线程则运行参数三和参数四确定的函数,原来的线程则继续运行下一行代码。

      三 pthread_join pthread_exit

      函数pthread_join用来等待一个线程的结束。函数原型为:

      extern int pthread_join __P ((pthread_t __th, void **__thread_return));

      第一个参数为被等待的线程标识符,第二个参数为一个用户定义的指针,它可以用来存储被等待线程的返回值。这个函数是一个线程阻塞的函数,调用它的函数将一直等待到被等待的线程结束为止,当函数返回时,被等待线程的资源被收回。一个线程的结束有两种途径,一种是象我们上面的例子一样,函数结束了,调用它的线程也就结束了;另一种方式是通过函数pthread_exit来实现。它的函数原型为:

      extern void pthread_exit __P ((void *__retval)) __attribute__ ((__noreturn__));

      唯一的参数是函数的返回代码,只要pthread_join中的第二个参数thread_return不是NULL,这个值将被传递给 thread_return.最后要说明的是,一个线程不能被多个线程等待,否则第一个接收到信号的线程成功返回,其余调用pthread_join的线程则返回错误代码ESRCH.

      在这一节里,我们编写了一个最简单的线程,并掌握了最常用的三个函数pthread_create,pthread_join和pthread_exit.下面,我们来了解线程的一些常用属性以及如何设置这些属性。

      互斥锁相关

      互斥锁用来保证一段时间内只有一个线程在执行一段代码。

      一 pthread_mutex_init

      函数pthread_mutex_init用来生成一个互斥锁。NULL参数表明使用默认属性。如果需要声明特定属性的互斥锁,须调用函数 pthread_mutexattr_init.函数pthread_mutexattr_setpshared和函数 pthread_mutexattr_settype用来设置互斥锁属性。前一个函数设置属性pshared,它有两个取值, PTHREAD_PROCESS_PRIVATE和PTHREAD_PROCESS_SHARED.前者用来不同进程中的线程同步,后者用于同步本进程的不同线程。在上面的例子中,我们使用的是默认属性PTHREAD_PROCESS_ PRIVATE.后者用来设置互斥锁类型,可选的类型有PTHREAD_MUTEX_NORMAL、PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK、 PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE和PTHREAD _MUTEX_DEFAULT.它们分别定义了不同的上所、解锁机制,一般情况下,选用最后一个默认属性。

      二 pthread_mutex_lock pthread_mutex_unlock pthread_delay_np

      pthread_mutex_lock声明开始用互斥锁上锁,此后的代码直至调用pthread_mutex_unlock为止,均被上锁,即同一时间只能被一个线程调用执行。当一个线程执行到pthread_mutex_lock处时,如果该锁此时被另一个线程使用,那此线程被阻塞,即程序将等待到另一个线程释放此互斥锁。

      下面先来一个实例。我们通过创建两个线程来实现对一个数的递加。

      view source

      print?

      01 #include

      02 #include

      03 #include

      04 #include

      05 #define MAX 10

      06 pthread_t thread[2];

      07 pthread_mutex_t mut;

      08 int number=0, i;

      09 void *thread1()

      10 {

      11 printf ("thread1 : I'm thread 1 ");

      12 for (i = 0; i < MAX; i++)

      13 {

      14 printf("thread1 : number = %d ",number);

      15 pthread_mutex_lock(&mut);

      16 number++;

      17 pthread_mutex_unlock(&mut);

      18 sleep(2);

      19 }

      20 printf("thread1 :主函数在等我完成任务吗? ");

      21 pthread_exit(NULL);

      22 }

      23 void *thread2()

      24 {

      25 printf("thread2 : I'm thread 2 ");

      26 for (i = 0; i < MAX; i++)

      27 {

      28 printf("thread2 : number = %d ",number);[nextpage]

      29 pthread_mutex_lock(&mut);

      30 number++;

      31 pthread_mutex_unlock(&mut);

      32 sleep(3);

      33 }

      34 printf("thread2 :主函数在等我完成任务吗? ");

      35 pthread_exit(NULL);

      36 }

      37 void thread_create(void)

      38 {

      39 int temp;

      40 memset(&thread, 0, sizeof(thread)); //comment1

      41 /*创建线程*/

      42 if((temp = pthread_create(&thread[0], NULL, thread1, NULL)) != 0) //comment2

      43 printf("线程1创建失败! ");

      44 else

      45 printf("线程1被创建 ");

      46 if((temp = pthread_create(&thread[1], NULL, thread2, NULL)) != 0) //comment3

      47 printf("线程2创建失败");

      48 else

      49 printf("线程2被创建 ");

      50 }

      51 void thread_wait(void)

      52 {

      53 /*等待线程结束*/

      54 if(thread[0] !=0) { //comment4

      55 pthread_join(thread[0],NULL);

      56 printf("线程1已经结束 ");

      57 }

      58 if(thread[1] !=0) { //comment5

      59 pthread_join(thread[1],NULL);

      60 printf("线程2已经结束 ");

      61 }

      62 }

      63 int main()

      64 {

      65 /*用默认属性初始化互斥锁*/

      66 pthread_mutex_init(&mut,NULL);

      67 printf("我是主函数哦,我正在创建线程,呵呵 ");

      68 thread_create();

      69 printf("我是主函数哦,我正在等待线程完成任务阿,呵呵 ");

      70 thread_wait();

      71 return 0;

      72 }

      下面我们先来编译、执行一下

      引文:

      falcon@falcon:~/program/c/code/ftp$ gcc -lpthread -o thread_example thread_example.c

      falcon@falcon:~/program/c/code/ftp$ ./thread_example

      我是主函数哦,我正在创建线程,呵呵

      线程1被创建

      线程2被创建

      我是主函数哦,我正在等待线程完成任务阿,呵呵

      thread1 : I'm thread 1

      thread1 : number = 0

      thread2 : I'm thread 2

      thread2 : number = 1

      thread1 : number = 2

      thread2 : number = 3

      thread1 : number = 4

      thread2 : number = 5

      thread1 : number = 6

      thread1 : number = 7

      thread2 : number = 8

      thread1 : number = 9

      thread2 : number = 10

      thread1 :主函数在等我完成任务吗?

      线程1已经结束

      thread2 :主函数在等我完成任务吗?

      线程2已经结束


    原文出自【比特网】,转载请保留原文链接:http://soft.chinabyte.com/database/93/12333593.shtml

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