Linux多线程编程

最新推荐文章于 2020-03-31 19:08:05 发布

原创最新推荐文章于 2020-03-31 19:08:05 发布 · 361 阅读

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进程与线程区别

进程–是资源分配的最小单位。
线程–是程序执行的最小单位。
进程有独立的地址空间，线程没有独立的地址空间，同一进程里的所有线程共享进程的地址空间。
一个进程可以包含若干个线程。

一.创建线程

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

    . thread:用来标识一个线程     
    . attr：用于设置线程的属性，可以使用NULL来使用默认值
    . start_routine：线程函数
    . arg：传入线程函数的参数

返回值：成功返回 0，失败返回非 0

二.线程结束

1. void pthread_exit(void *retval);

    . retval：线程结束时的返回值，可由其他函数如pthread_join()来获取

返回值：无

2. int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

   . pthread_join函数会阻塞等待指定线程退出，然后回收资源，这样就有同步的功能，使一个线程等待另一个线程退出，然后才继续运行  
   . retval:用户定义的指针，用来存储被等待线程结束时的返回值（不为NULL时）
    线程外面用来等待一个线程运行结束，才回收资源，阻塞

返回值：成功返回 0，失败返回非 0

3. int pthread_detach(thread_id)（非阻塞，可立即返回）

这个函数的功能是使线程ID为threadid的线程处于分离状态，一旦线程处于分离状态，该线程终止时底层资源立即被回收，否则终止子线程的状态会一直保存（占用系统资源）直到主线程调用pthread_join(threadid,NULL)获取线程的退出状态；通常是主线程使用pthread_create()创建子线程以后，一般可以调用pthread_detach(threadid)分离刚刚创建的子线程，这里的threadid是指子线程的threadid；如此以来，该子线程止时底层资源立即被回收；
被创建的子线程也可以自己分离自己，子线程调用pthread_detach(pthread_self())就是分离自己
返回值：成功返回 0，失败返回非 0

三.线程间互斥量

1.互斥初始化

    静态的初始化锁：pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
    动态的创建：pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutexattr_t * attr)
    attr：PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER：创建快速互斥锁
          PTHREAD_RECURSIVE_MUTEX_INITIALIZER_NP：创建递归互斥锁、
          PTHREAD_ERRORCHECK_MUTEX_INITIALIZER_NP：创建检错互斥锁
    返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

2.锁定互斥

    int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

3.互斥预锁定

    int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);
        调用该函数时，若互斥锁未加锁，则上锁，返回 0；若互斥锁已加锁，则函数直接返回失败，即 EBUSY。
        返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

4.解锁互斥

    int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t * mutex);
         返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

5.销毁互斥

    int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);
          返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

四.线程间条件量：

1.初始化条件变量
           静态分配：pthread_cond_t cv = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
           动态分配:pthread_cond_init()
           int pthread_cond_init(pthread_cond_t *cv,const pthread_condattr_t *cattr);
           返回值： 成功返回 0，失败返回非 0


2.阻塞在条件变量上
           pthread_cond_wait();
           int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cv,pthread_mutex_t *mutex);
           函数将解锁mutex参数指向的互斥锁，并使当前线程阻塞在cv参数指向的条件变量上。
           被阻塞的线程可以被pthread_cond_signal函数，pthread_cond_broadcast函数唤醒，也可能在被信号中断后被唤醒。
           返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

3.用来通知等待条件变量的第一个线程
           pthread_cond_signal();
           int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *_cond);
           用来唤醒等待出现与条件变量cond关联条件的第一个线程，唤醒后它会释放掉当前线程占用的信号量的操作
           返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

4.阻塞直到指定时间
           pthread_cond_timedwait();
           int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *cv,pthread_mutex_t *mp, const structtimespec * abstime);
           返回值： 成功返回 0，失败返回非 0


5.通知等待该条件变量的所有线程
           pthread_cond_broadcast();
           int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *_cond);
           用来唤醒等待出现与条件变量cond关联条件的所有线程
           返回值： 成功返回 0，失败返回非 0

6.释放条件变量
           pthread_cond_destroy();注意：条件变量占用的空间并未被释放。
           pthread_cond_ destroy（pthread_cond_t *cond）；
           返回值： 成功返回 0，失败返回非 0