Linux多線程實踐(2)，linux多線程實踐

Linux多線程實踐(2)，linux多線程實踐
POSIX線程庫

與線程有關的函數構成了一個完整的系列，絕大多數函數的名字都是以“pthread_”打頭,要使用這些函數庫，要通過引入頭文<pthread.h>,而且連結這些線程函數庫時要使用編譯器命令的“-lpthread”選項[Ubuntu系列系統需要添加的是”-pthread”選項而不是”-lpthread”,如Ubuntu 14.04版本,深度Ubuntu等]

 

pthread_create

建立一個新的線程

       int pthread_create(pthread_t *restrict thread,              const pthread_attr_t *restrict attr,              void *(*start_routine)(void*), void *restrict arg);

參數:

thread:線程ID

attr:設定線程的屬性，attr為NULL表示使用預設屬性

start_routine:是個函數地址，線程啟動後要執行的函數

arg:傳給線程啟動函數的參數

傳回值：成功返回0；失敗返回錯誤碼

 

附-錯誤檢查

UNIX傳統的函數:成功返回0，失敗返回-1，並且對設定全域變數errno以指定錯誤類型。然而pthreads函數出錯時不會設定全域變數errno（而其他的大部分POSIX函數會設定errno）。而是將錯誤碼通過傳回值返回;

pthreads同樣也提供了線程內的errno變數，以支援其它使用errno的代碼。對於pthreads函數的錯誤，建議通過傳回值進行判定，因為讀取傳回值要比讀取線程內的errno變數的開銷更小!

//實踐#include <iostream>#include <errno.h>#include <unistd.h>#include <pthread.h>#include <string.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>using namespace std;void *thread_routine(void *args){    for (int i = 0; i < 20; ++i)    {        printf("A");        fflush(stdout);        usleep(20);    }    return 0;}int main(){    pthread_t tid;    int ret = 0;    if ((ret = pthread_create(&tid,NULL, thread_routine,NULL),NULL) != 0)    {        fprintf(stderr,"%s\n",strerror(ret));        exit(-1);    }    for (int i = 0; i < 20; ++i)    {        printf("B");        fflush(stdout);        usleep(20);    }    cout << endl;    pthread_join(tid,NULL);//該函數下面會遇到：等待線程結束}

運行結果(可以發現線程是交替啟動並執行,並且運行情況不一):

pthread_exit

線程終止

 void pthread_exit(void *value_ptr);

參數:

value_ptr:指向該線程的傳回值；注意：value_ptr不能指向一個局部變數。

 

 

pthread_join

等待線程結束

int pthread_join(pthread_t thread, void **value_ptr);

參數:

thread:線程ID

value_ptr:它指向一個指標，後者指向線程的傳回值(使用者擷取線程的傳回值)

傳回值：成功返回0；失敗返回錯誤碼

//實踐void *threadFunction(void *args){    cout << "Start Thread..." << endl;    cout << "End Thread..." << endl;    pthread_exit(NULL);}int main(){    pthread_t thread;    //啟動建立並啟動線程    pthread_create(&thread,NULL,threadFunction,NULL);    cout << "Main Running..." << endl;    cout << "Main Ending..." << endl;    //等待線程結束    pthread_join(thread,NULL);    return 0;}

pthread_self

返回線程ID

pthread_t pthread_self(void);DESCRIPTIONThe pthread_self() function shall return the thread ID of the  calling thread.

//實踐1：void *thread_routine(void *args){    cout << pthread_self() << " START..." << endl;    for (int i = 0; i < 20; ++i)    {        printf("A");        fflush(stdout);        usleep(20);    }    sleep(3);    cout << pthread_self() << " END..." << endl;    pthread_exit(const_cast<char *>("thread_routine exit"));    //return (void *)"EDF";}int main(){    pthread_t tid;    int ret = 0;    if ((ret = pthread_create(&tid,NULL, thread_routine,NULL),NULL) != 0)    {        fprintf(stderr,"pthread_create: %s\n",strerror(ret));        exit(EXIT_FAILURE);    }    for (int i = 0; i < 20; ++i)    {        printf("B");        fflush(stdout);        usleep(20);    }    cout << endl;    void *threadValue;    if ((ret = pthread_join(tid,&threadValue)) != 0)    {        fprintf(stderr, "pthread_join: %s\n",strerror(ret));        exit(EXIT_FAILURE);    }    cout << "return message: " << static_cast<char *>(threadValue) << endl;}

//實踐2：主控線程與子線程傳遞資料typedef struct _Student{    char name[20];    unsigned int age;} Student;void *threadFunction(void *args){    cout << "In Thread: " << pthread_self() << endl;    Student tmp = *(Student *)(args);    cout << "Name: " << tmp.name << endl;    cout << "Age: " << tmp.age << endl;    pthread_exit(NULL);}int main(){    Student student = {"xiaofang",22};    pthread_t thread;    //啟動建立並啟動線程    pthread_create(&thread,NULL,threadFunction,&student);    //等待線程結束    pthread_join(thread,NULL);    return 0;}

pthread_cancel

取消一個執行中的線程      

int pthread_cancel(pthread_t thread);

傳回值：成功返回0；失敗返回錯誤碼;

 

pthread_detach

將一個線程分離-如果在新建立的線程結束時主線程沒有結束同時也沒有調用pthread_join，則會產生僵線程，次問題可以通過設定線程為分離的(detach)來解決；

int pthread_detach(pthread_t thread);

傳回值：成功返回0；失敗返回錯誤碼;

 

總結：進程　VS. 線程

進程(pid_t)	線程(pthread_t)
Fork	Pthread_create
Waitpit	Pthread_join/Pthread_detach
Kill	Pthread_cancel
Pid	Pthead_self
Exit/return	Pthread_exit/return