LINUX 線程函數大全

LINUX 線程函數大全

線程

建立一個預設的線程

預設的線程的屬性：

l         非綁定

l         未分離

l         一個預設大小的堆棧

l         具有和父線程一樣的優先順序

 

用 phread_attr_init() 建立一個預設的屬性對象，

用屬性對象建立一個線程 pthread_create(3T)

 

int p thread_create ( pthread_t *tid, const pthread_attr_t *tattr, void *(*start_routine)(void*), void *arg );

 

#include<pthread.h>

pthread_attr_t  tattr;

pthread_t  tid;

extern  void  *start_routine(void *arg);

void  *arg;

int  ret;

 

/*default behavior*/

ret = pthread_create( &tid, NULL, start_routine, arg );

 

/*init with default attributes*/

ret = pthread_attr_init( &tattr );

 

/*default behavior specified*/

ret = pthread_create( &tid, &tattr, start_routine, arg );

 

tattr 中含有初始化線程所需的屬性，值賦為 NULL 即預設。 start_routine 是線程入口函數的起始地址。當 start_routine 返回時，相應的線程就結束了。線程結束時的退出狀態值是 start_routine 函數用 phread_exit() 函數返回的傳回值。當 pthread_create() 函數調用成功時，線程標識符儲存在參數 tid 指標指向中。

傳回值， pthread_create() 成功後返回 0 ，

EAGAIN 超過了某個限制，如 LWPs 過多。

EINVAL   tattr 值非法。

 

建立子線程時，傳給子線程的輸入參數最好是 malloc() 返回的指標（這樣的指標指向進程堆中的儲存空間）或指向全域變數的指標，而不要是指向局部變數的指標。因為當子線程訪問輸入參數時，建立子線程的函數可能已結束，局部變數也就不存在了。

 

等待線程結束

       pthread_join(3T)

       int pthread_join( pthread_t tid, void **status );

       #include<pthread.h>

 

       pthread_t  tid;

       int  ret;

       int  status;

 

       /*waiting to join thread “tid” with status*/

       ret = pthread_join( tid, &status );

 

       /*waiting to join thread “tid” without status*/

       ret = pthread_join( tid, NULL );

 

       pthread_join() 會阻塞調用它的線程，直到參數 tid 指定的線程結束。 tid 指定的線程必須在當前進程中，且必須是非分離的。 status 接收指定線程終止時的返回狀態代碼。

       不能有多個線程等待同一個線程終止，否則返回錯誤碼 ESRCH

       當 pthread_join() 返回時，終止線程佔用的堆棧等資源已被回收。

       傳回值：成功返回 0

       ESRCH  tid 指定的線程不是一個當前線程中合法且未分離的線程。

       EDEADLK  tid 指定的是當前線程。

       EINVAL  tid 非法。

 

分離一個線程

       pthread_detach(3T)

       將非分離線程設定為分離線程。

 

       int  pthread_detach( pthread_t tid );

       #include<pthread.h>

       pthread_t  tid;

       int  ret;

       ret = pthread_detach( tid );

 

       該函數通知線程庫，當線程終止以後， tid 所指線程的記憶體可以被立即收回。

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  tid 所指線程不是一個合法線程。

       ESRCH  tid 指定的線程不是一個當前線程中合法且未分離的線程。

 

為線程資料建立一個鍵

       多線程的 c 語言程式具有三種資料：局部變數，全域變數，線程資料（ TSD ）

       TSD 類似於全域變數，但是線程私人的 。

       每個 TSD 都有個鍵同他相關聯。

       pthread_key_create(3T)

 

       int pthread_key_create( pthread_key_t *key, void (*destructor)(*void) );

       #include<pthread.h>

       pthread_key_t  key;

       int  ret;

       /*key create without destructor*/

       ret = pthread_key_create( &key, NULL );

 

       /*key create with destructor*/

       ret = pthread_key_destructor( &key, destructor );

 

       該函數成功時，份配的建放在 key 中，必須保證 key 指向的記憶體區有效 。 destructor 用來釋放不再需要的記憶體。

       傳回值：成功返回 0

       EAGAIN  key 名字空間耗盡

       ENOMEM  沒有足夠的記憶體空間建立一個新的鍵。

 

刪除線程資料的鍵

       pthread_key_delete(3T)

       solaris 線程介面中沒有該函數

 

       int pthread_key_delete ( pthread_key_t key );

       #include<pthread.h>

       pthread_key_t  key;

       int  ret;

       ret = pthread_key_delete( key );

 

       在調用該函數之前，必須釋放和本線程相關聯的資源， pthread_key_delete() 不會引發鍵的解析函數。

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  key 值非法

 

設定線程資料鍵

       pthread_setspecific(3T)

       設定和某個線程資料鍵綁定在一起的線程資料 （一般是指標）

       函數將指向專有資料的指標value 設定進  由key指示的結構體 中；

       int  pthread_setspecific ( pthread_key_t key, const void *value );

       #include<pthread.h>

       pthread_key_t  key;

       void *value;

       int  ret;

       ret = pthread_setspecific( key, value );

 

       傳回值：成功返回 0

       ENOMEM  沒有足夠的虛擬記憶體

       EINVAL  key 值非法

       pthread_setspecific() 不釋放原來綁定在鍵上的記憶體，給一個鍵綁定新的指標時，必須釋放原指標指向的記憶體 ，否則會發生記憶體流失。

 

擷取線程資料鍵

       pthread_getspecific(3T)

       擷取綁定線上程資料鍵上的值，並在指定的位置儲存值

       返回存放在對應結構體中的專有指標；

       int  pthread_getspecific( pthread_key_t key, void**value )

       #include<pthread.h>

       pthread_key_t  key;

       void  *value;

       pthread_getspecific( key, &value );

 

       傳回值：不返回錯誤碼

 

取線程標識符

       pthread_self(3T)

       取當前線程的標識符

 

       pthread_t  pthread_self( void );

       #include<pthread.h>

       pthread_t  tid;

       tid = pthread_self();

 

       傳回值：當前線程標識符。

 

比較線程標識符

       pthread_equal(3T)

 

       int  pthread_equal( pthread_t tid1, pthread_t tid2 );

       #include<pthread.h>

       pthread_t  tid1,tid2

       int  ret;

       ret = pthread_equal( tid1, tid2 );

 

       傳回值：如果 tid1 和 tid2 相同返回非零值，否則返回 0 。如果參數非法，傳回值不可預知。

 

初始化線程

       pthread_once(3T)

       用來調用初始化函數，只有第一次調用有效。

       int  pthread_once( pthread_once_t *once_control, void(*init_routine)(void) );

       #include<pthread.h>

       pthread_once_t  once_control = PTHREAD_ONCE_INIT;

       int  ret;

       ret = pthread_once( &once_control, init_routine );

 

       once_control 界定了相應的初始化函數是否被調用過。

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  某個參數為 NULL

 

出讓當前線程對處理器的控制權

       sched_yeild(3R)

       把當前線程的優先權讓給有相同或更高優先順序的線程。

       int  sched_yeild( void );

       #include<pthread.h>

       int  ret;

       ret = sched_yeild();

 

       傳回值：成功返回 0

       ENOSYS  目前的版本不支援 sched_yield()

 

設定線程的優先順序

       pthread_setschedparam(3T)

 

       int  pthread_setschedparam( pthread_t tid, int policy, const struct sched_param *param );

       #include<pthread.h>

       pthread_t  tid;

       int  ret;

       struct  sched_param  param;

       int  priority;

 

       /*sched_priority will be the priority of the thread*/

       sched_param,sched_priority = priority;

       /*only supported policy ,other will result in ENOTSUP*/

       policy = SCHED_OTHER;

       /*scheduling parameters of target thread*/

       ret = pthread_setschedparam( tid, policy, &param );

 

       傳回值：成功返回 0

EINVAL  屬性值非法

ENOTSUP  屬性值在目前的版本不支援

 

取線程的優先順序

       pthread_getschedparam(3T)

 

       int  pthread_getschedparam( pthread_t tid, int policy, struct schedparam *param );

       #include<pthread.h>

       pthread_t  tid;

       sched_param  param;

       int  prioprity;

       int  policy;

       int  ret;

       /*scheduling parameters of target thread*/

       ret = pthread_getschedparam( tid, &policy, &param );

       /*sched_priority contains the priority of the thread*/

       priority = param.sched_priority;

 

       傳回值：成功返回 0

       ESRCH  tid 不是一個現存的線程。

 

向線程發訊號

       pthread_kill(3T)

 

       int  pthread_kill( pthread_t tid, int sig );

       #include<pthread.h>

       #include<signal.h>

       int  sig;

       pthread_t  tid;

       int  ret;

       ret = pthread_kill( tid, sig );

 

       tid 指定的線程必須和函數當前線程在同一個進程中。

       sig 為 0 時，進行錯誤檢查，不發送訊號，往往被用來檢查 tid 的合法性。

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  sig 不是合法訊號量

       ESRCH  tid 不是當前進程中的線程

 

訪問當前線程的訊號掩碼

       pthread_sigmask(3T)

 

       int  pthread_sigmask( int how, const sigset_t *new, sigset_t *old );

#include<pthread.h>

       #include<signal.h>

       int  ret;

       sigset_t  old, new;

       ret = pthread_sigmask( SIG_SETMASK, &new, &old );

       ret = pthread_sigmask( SIG_BLOCK, &new, &old );

ret = pthread_sigmask( SIG_UNBLOCK, &new, &old );

 

       how 表示對當前訊號掩碼進行什麼操作。

              SIG_SETMASK ：在訊號掩碼中加入 new 訊號集， new 表示新增加的要屏蔽的訊號。

              SIG_BLOCK ：在訊號掩碼中刪去 new 訊號集， new 表示新增加的不需再屏蔽的訊號。

              SIG_UNBLOCK ：用 new 訊號集替換訊號掩碼， new 表示所有需要屏蔽的訊號。

       當 new 為 NULL 時，無論 how 是什麼，當前線程的訊號掩碼都不會改變。

       舊的訊號掩碼儲存在 old 中。

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  how 的值未定義

 

安全的複製

       pthread_atfork(3T)

 

       int  pthread_atfork( void(*prepare)(void), void(*parent)(void), void(*child)(void) );

 

終止線程

       pthread_exit(3T)

 

       void  pthread_exit(void *status);

       #include<pthread.h>

       int  status;

       pthread_exit( &status );

 

       終止當前線程，所有綁定線上程鍵上的記憶體將釋放。如果當前線程是未分離的，該線程的標識符和推出代碼（ status ）被保留，直到其它線程用 pthread_join() 等待當前線程的終止。如果當前線程是分離的， status 被忽略，線程標識符立即收回。

       傳回值：若 status 不為 NULL ，線程的結束代碼被置為 status 指向的值。

 

       一個線程可以用一下方式終止自身運行。

       從線程的入口函數返回。

       調用 pthread_exit()

       用 POSIX 的 pthread_cancel()

 

       退出可以用以下方式：

       非同步

       由線程庫定義的一系列退出點

       有應用程式定義的一系列退出點

 

       退出點

       由程式通過 pthread_testcancel() 建立

       調用了 pthread_cond_wait() 或 pthread_cond_timedwait() 等待一個條件的線程

       調用了 pthread_join() 等待另一個線程結束的線程。

       被阻塞在 sigwait(2) 上的線程。

       一些標準的庫函數。

 

退出線程

       pthread_cancel(3T)

 

       int  pthread_cancel( pthread_t thread );

#include<pthread.h>

pthread_t  thread;

int  ret;

ret = pthread_cancel ( thread ) ;

 

傳回值：成功返回 0

ESRCH  無指定的線程。

 

允許或禁止退出

       pthread_setcancelstate(3T)

       預設是允許退出的。

       int  pthread_setcancelstate( int state, int *oldstate );

       #include<pthread.h>

       int  oldstate;

       int  ret;

       /*enable*/

       ret = pthread_setcancelstate( PTHREAD_CANCEL_ENABLE, &oldstate );

       /*disabled*/

ret = pthread_setcancelstate( PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &oldstate );

 

傳回值：成功返回 0

EINVAL  state 值非法

 

設定退出類型

       pthread_setcanceltype(3T)

       可以設定成延遲類型或非同步類型。預設是延遲類型。非同步類型下，線程可以在執行中的任何時候被退出。

       int  pthread_setcanceltype( int type, int *oldtype );

       #include<pthread.h>

       int  oldtype;

       int  ret;

       /*deferred mode*/

       ret = pthread_setcanceltype( PTHREAD_CANCEL_DEFERRED, &oldtype );

       /*async mode*/

ret = pthread_setcanceltype( PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS, &oldtype );

 

傳回值：成功返回 0

EINVAL  state 值非法

 

建立退出點

       pthread_testcancel(3T)

       void  pthread_testcancel( void );

       #include<pthread.h>

       pthread_testcancel();

 

       只有當線程的退出狀態是允許退出，退出類型是延遲類型時，有效。

       沒有傳回值。

 

將一個善後處理函數推入退出堆棧

       pthread_cleanup_push(3T)

       pthread_cleanup_pop(3T)

 

       void Pthread_cleanup_push( void(*routine)(void*), void *args );

       void pthread_cleanup_pop( int execute );

       #include<pthread.h>

       /*push the handler “routine” on cleanup stack*/

       pthread_cleanup_push( routine, arg );

       /*pop the “func” out of cleanup stack and execute “func”*/

       pthread_cleanup_pop( 1 );

       /*pop the “func” and don’t execute “func”*/

       pthread_cleanup_pop( 0 );

 

 

1.          線程屬性

只能線上程建立時制定屬性，不能在運行時改變它。

一旦屬性對象被配置好，它在進程範圍內都是有效。

 

初始化屬性

pthread_attr_init(3T)

       初始化一個線程屬性對象，屬性值是預設值，佔用記憶體由線程庫分配。

       int  pthread_attr_init( pthread_attr_t *tattr );

       #include<pthread.h>

       pthread_attr_t  tattr;

       int  ret;

       /*initialize an attribute to the default value*/

       ret = pthread_attr_init( &tattr );

 

       屬性對象的預設值：

       scope （線程域）        PTHREAD_SCOPE_PROCESS

       Detachstate （分離狀態）   PTHREAD_CREATE_JOINABLE

       Stackaddr （堆棧地址）   NULL

       Stacksize （堆棧大小）   1Mb

       priority （優先順序）   父進程優先順序

       Inheritsched （繼承調度優先順序）   PTHREAD_INHERIT_SCHED

       schedpolicy （調度策略）   SCHED_OTHER

 

       傳回值：成功返回 0

       ENOMEM  沒有足夠的記憶體初始化線程屬性對象

 

釋放屬性對象

pthread_attr_destroy(3T)

 

       int  pthread_attr_destroy( pthread_attr_t *tattr  );

       #include<pthread.h>

       pthread_attr_t  tattr;

       int  ret;

       ret = pthread_attr_destroy( &tattr );

 

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  tattr 值非法

 

設定分離狀態

pthread_attr.setdetachstate(3T)

       建立線程時，如果指定這個線程為分離線程，一旦這個線程終止，他的線程標識符和其他相關的資源可以立即被使用。如果不需要等待某個線程終止，可以把它設定為分離。

int  pthread_attr_setdetachstate( pthread_attr_t *tattr, int detachstate );

#include<pthread.h>

       pthread_attr_t  tattr;

       int  ret;

       /*set the thread detach state*/

       ret = pthread_attr_setdetachstate( &tattr, PTHREAD_CREATE_DETACHED );

 

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  tattr 的值或 detachstate 的值非法

 

取分離狀態

pthread_attr_getdetachstate(3T)

       int  pthread_attr_getdetachstate( const pthread_attr_t *tattr, int *detachstate );

       #include<pthread.h>

       pthread_attr_t  tattr;

       int  detachstate;

       int  ret;

       ret = pthread_attr_getdetachstate( &tattr,  &detachstate );

 

       傳回值：成功返回 0

       EINVAL  tattr 的值或 detachstate 的值非法