C語言多線程pthread庫相關函數說明

線程相關操作說明

　　一 pthread_t

　　pthread_t在頭檔案/usr/include/bits/pthreadtypes.h中定義：

　　typedef unsigned long int pthread_t;

　　它是一個線程的辨別符。

　　二 pthread_create

　　函數pthread_create用來建立一個線程，它的原型為：

　　extern int pthread_create __p ((pthread_t *__thread, __const pthread_attr_t

*__attr,

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

　　第一個參數為指向線程辨別符的指針，第二個參數用來設定線程屬性，第三個參數是線程運作函數的起始位址，最後一個參數是運作函數的參數。這裡，我們的函數thread不需要參數，是以最後一個參數設為空指針。第二個參數我們也設為空指針，這樣将生成預設屬性的線程。對線程屬性的設定和修改我們将在下一節闡述。當建立線程成功時，函數傳回0,若不為0則說明建立線程失敗，常見的錯誤傳回代碼為eagain和einval.前者表示系統限制建立新的線程，例如線程數目過多了;後者表示第二個參數代表的線程屬性值非法。建立線程成功後，新建立的線程則運作參數三和參數四确定的函數，原來的線程則繼續運作下一行代碼。

　　三 pthread_join pthread_exit

　　函數pthread_join用來等待一個線程的結束。函數原型為：

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

　　第一個參數為被等待的線程辨別符，第二個參數為一個使用者定義的指針，它可以用來存儲被等待線程的傳回值。這個函數是一個線程阻塞的函數，調用它的函數将一直等待到被等待的線程結束為止，當函數傳回時，被等待線程的資源被收回。一個線程的結束有兩種途徑，一種是象我們上面的例子一樣，函數結束了，調用它的線程也就結束了;另一種方式是通過函數pthread_exit來實作。它的函數原型為：

　　extern void pthread_exit __p ((void *__retval)) __attribute__

((__noreturn__));

　　唯一的參數是函數的傳回代碼，隻要pthread_join中的第二個參數thread_return不是null,這個值将被傳遞給

thread_return.最後要說明的是，一個線程不能被多個線程等待，否則第一個接收到信号的線程成功傳回，其餘調用pthread_join的線程則傳回錯誤代碼esrch.

　　在這一節裡，我們編寫了一個最簡單的線程，并掌握了最常用的三個函數pthread_create,pthread_join和pthread_exit.下面，我們來了解線程的一些常用屬性以及如何設定這些屬性。

　　互斥鎖相關

　　互斥鎖用來保證一段時間内隻有一個線程在執行一段代碼。

　　一 pthread_mutex_init

　　函數pthread_mutex_init用來生成一個互斥鎖。null參數表明使用預設屬性。如果需要聲明特定屬性的互斥鎖，須調用函數

pthread_mutexattr_init.函數pthread_mutexattr_setpshared和函數

pthread_mutexattr_settype用來設定互斥鎖屬性。前一個函數設定屬性pshared,它有兩個取值，

pthread_process_private和pthread_process_shared.前者用來不同程序中的線程同步，後者用于同步本程序的不同線程。在上面的例子中，我們使用的是預設屬性pthread_process_

private.後者用來設定互斥鎖類型，可選的類型有pthread_mutex_normal、pthread_mutex_errorcheck、

pthread_mutex_recursive和pthread

_mutex_default.它們分别定義了不同的上所、解鎖機制，一般情況下，選用最後一個預設屬性。

　　二 pthread_mutex_lock pthread_mutex_unlock pthread_delay_np

　　pthread_mutex_lock聲明開始用互斥鎖上鎖，此後的代碼直至調用pthread_mutex_unlock為止，均被上鎖，即同一時間隻能被一個線程調用執行。當一個線程執行到pthread_mutex_lock處時，如果該鎖此時被另一個線程使用，那此線程被阻塞，即程式将等待到另一個線程釋放此互斥鎖。

　　下面先來一個執行個體。我們通過建立兩個線程來實作對一個數的遞加。

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　　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\n");

　　12 for (i = 0; i < max; i++)

　　13 {

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

　　15 pthread_mutex_lock(&mut);

　　16 number++;

　　17 pthread_mutex_unlock(&mut);

　　18 sleep(2);

　　19 }

　　20 printf("thread1 :主函數在等我完成任務嗎？\n");

　　21 pthread_exit(null);

　　22 }

　　23 void *thread2()

　　24 {

　　25 printf("thread2 : i‘m thread 2\n");

　　26 for (i = 0; i < max; i++)

　　27 {

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

　　29 pthread_mutex_lock(&mut);

　　30 number++;

　　31 pthread_mutex_unlock(&mut);

　　32 sleep(3);

　　33 }

　　34 printf("thread2 :主函數在等我完成任務嗎？\n");

　　35 pthread_exit(null);

　　36 }

　　37 void thread_create(void)

　　38 {

　　39 int temp;

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

　　41 /*建立線程*/

　　42 if((temp = pthread_create(&thread[0], null, thread1, null)) != 0)

//comment2

　　43 printf("線程1建立失敗!\n");

　　44 else

　　45 printf("線程1被建立\n");

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

//comment3

　　47 printf("線程2建立失敗");

　　48 else

　　49 printf("線程2被建立\n");

　　50 }

　　51 void thread_wait(void)

　　52 {

　　53 /*等待線程結束*/

　　54 if(thread[0] !=0) { //comment4

　　55 pthread_join(thread[0],null);

　　56 printf("線程1已經結束\n");

　　57 }

　　58 if(thread[1] !=0) { //comment5

　　59 pthread_join(thread[1],null);

　　60 printf("線程2已經結束\n");

　　61 }

　　62 }

　　63 int main()

　　64 {

　　65 /*用預設屬性初始化互斥鎖*/

　　66 pthread_mutex_init(&mut,null);

　　67 printf("我是主函數哦，我正在建立線程，呵呵\n");

　　68 thread_create();

　　69 printf("我是主函數哦，我正在等待線程完成任務阿，呵呵\n");

　　70 thread_wait();

　　71 return 0;

　　72 }

　　下面我們先來編譯、執行一下

　　引文：

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

thread_example.c

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

　　我是主函數哦，我正在建立線程，呵呵

　　線程1被建立

　　線程2被建立

　　我是主函數哦，我正在等待線程完成任務阿，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 :主函數在等我完成任務嗎？

　　線程1已經結束

　　thread2 :主函數在等我完成任務嗎？

　　線程2已經結束

原文出自【比特網】，轉載請保留原文連結：http://soft.chinabyte.com/database/93/12333593.shtml