unix环境高级编程---线程

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一、线程概念

如果进程需要完成多个任务的时候，需要对其进行串行化操作。而如果其中一个任务（比如io操作），造成任务执行的挂起。则可以分解任务，将任务分开执行。

其中的每个任务就是所谓的线程。

线程包含了表示进程内执行环境必需的信息。

进程的所有信息对该进程的所有线程都是共享的。包括可执行的程序文本、程序的全局内存和堆内存、栈以及文件描述符。

二、线程创建

新增的线程可以通过pthread_create()函数来创建。

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

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>

void thread(void)
{
 int i;
 sleep(1);
 for(i=0;i<10;i++)
 printf("This is a pthread.\n");
}

int main(void)
{
 pthread_t id;
 int i,ret;

 ret=pthread_create(&id,NULL,(void *) thread,NULL);
// sleep(1);
 if(ret!=0){
  printf ("Create pthread error!\n");
  exit (1);
 }
 for(i=0;i<3;i++)
  printf("This is the main process.\n");

// pthread_join(id,NULL);

 pthread_exit(NULL);

 return (0);
}

当多个控制线程共享相同的内存的时候，需要确保每个线程看到一致的数据视图。

为了解决数据同步的问题，线程使用锁，也就是在同一时间只允许一个 线程访问该变量。

1、互斥量

我们可以通过使用pthread的互斥接口保护数据，确保同一时间只有一个线程访问数据。

互斥变量用pthread_mutex_t数据类型来表示。

对数据量加锁需要调用pthread_mutex_lock

对互斥量解锁，需要调用pthread_mutex_unlock

下面的代码没有经过加锁，应该是1和2连续输出的，但现在运行到一半时候可能被另一个线程打进来。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <malloc.h>
#include <string.h>

void* th_func(void* arg){
        int i;
        for(i=0; i<5; i++){
                printf("1\n");
                sleep(1);
                printf("2\n");
        }
}

int main(void){
        int ret;
        pthread_t tid1,tid2;

        ret = pthread_create(&tid1, NULL, th_func, NULL);
        if(ret != 0){
                printf("pthread_create:%s\n",strerror(ret));
                return -1;
        }


        ret = pthread_create(&tid2, NULL, th_func, NULL);
        if(ret != 0){
                printf("pthread_create:%s\n",strerror(ret));
                return -1;
        }

        sleep(15);
        return 0;
}

1
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2

如果加上线程锁之后：

就避免了以上现象的发生。

1. #include <stdio.h>  
2. #include <pthread.h>  
3. #include <malloc.h>  
4. #include <string.h>  
5.   
6. pthread_mutex_t *mutex;  
7.   
8. void* th_func(void* arg){  
9.         int i;  
10.         for(i=0; i<5; i++){  
11.                 pthread_mutex_lock(mutex);  
12.                 printf("1\n");  
13.                 sleep(1);  
14.                 printf("2\n");  
15.                 pthread_mutex_unlock(mutex);  
16.         }  
17. }  
18.   
19. int main(void){  
20.         int ret,result = 0;  
21.         pthread_t tid1,tid2;  
22.   
23.         mutex = (pthread_mutex_t*)malloc(sizeof(pthread_mutex_t));  
24.         if(mutex == NULL){  
25.                 perror("malloc");  
26.                 result = -1;  
27.                 goto FINALLY;  
28.         }  
29.         pthread_mutex_init(mutex,NULL);  
30.   
31.         ret = pthread_create(&tid1, NULL, th_func, NULL);  
32.         if(ret != 0){  
33.                 printf("pthread_create:%s\n",strerror(ret));  
34.                 result = -1;  
35.                 goto FINALLY;  
36.         }  
37.         ret = pthread_detach(tid1);  
38.         if(ret != 0){  
39.                 printf("pthread_detach:%s\n",strerror(ret));  
40.                 result = -1;  
41.                 goto FINALLY;  
42.         }  
43.   
44.         ret = pthread_create(&tid2, NULL, th_func, NULL);  
45.         if(ret != 0){  
46.                 printf("pthread_create:%s\n",strerror(ret));  
47.                 result = -1;  
48.                 goto FINALLY;  
49.         }  
50.         ret = pthread_detach(tid2);  
51.         if(ret != 0){  
52.                 printf("pthread_detach:%s\n",strerror(ret));  
53.                 result = -1;  
54.                 goto FINALLY;  
55.         }  
56.   
57.         sleep(15);  
58.   
59. FINALLY:  
60.   
61.         if(mutex != NULL){  
62.                 pthread_mutex_destroy(mutex);  
63.                 free(mutex);  
64.         }  
65.         return result;  
66. }  

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原文地址：http://blog.csdn.net/a879365197/article/details/46710335