【linux系统编程学习笔记】第八节：线程初认识(pthread_create 线程创建、pthread_join 线程回收、pthread_exit 线程退出)

本文深入探讨线程的基本概念，包括线程的特点、API使用，以及如何通过pthread_create、pthread_join和pthread_exit进行线程的创建、回收和退出。通过实例代码，详细解析线程在实际编程中的应用。

线程初认识

线程的基本概念

线程实际上是应用层的概念，一个进程内部的多条线程共享了大部分资源，但是还是有一些信息是各自独立的一一比如其运行状态，当一个线程处于睡眠的时候，另一条线程可以正在运行，而或许有些线程已经变成僵尸了！就像一个人是如果是多线程的，他就可以做到一边睡觉一边吃饭一边在洗澡！正是利用线程状态独立的特征，程序才有可能一遍阻塞等待，一遍干别的事情，尽最大可能榨取处理器资源。

进程是承担分配系统资源的基本实体，线程是CPU调度的基本单位

线程特点及API

特点：

称之为调度的最小单位，CPU的任务调度都是以线程为单位去调度的
所有的进程里面都有至少一条线程
如果是同个进程的线程，共享所有资源
任务队列的依赖原型
每个线程独立拥有一片栈空间，默认大小为2-8M

pthread_create 线程创建

#include <pthread.h>

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

函数功能：

在进程当中创建出一条线程

参数：

thread：如果进程创建成功，将会往这个内存里面填充一个线程的ID
attr：线程的属性变量，创建线程的时候会依赖于这个线程的属性变量去创建出一个线程，这个参数如果需要使用，需要调用pthread_attr_init函数初始化它。如果这个参数为NULL，则代表按照默认属性创建。线程的属性重点包含着如下几点：
1. 线程的分离属性
2. 线程的栈空间大小
3. 线程的优先级
start_routine：一个函数指针类型，新的线程将会去执行这个函数的内容
arg：这个是传输给start_routine这个函数的参数

返回值：

成功则返回0，失败则返回一个错误值，errno没有被设置

pthread_join 线程回收

#include <pthread.h>

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

函数功能：

等待指定的线程退出，并且接收其返回值

参数：

thread：指定等待退出的线程的ID
retval：用来接收线程退出的返回值的void *的变量的地址，如果不想接收可以直接填入NULL

返回值：

成功则返回0，失败则返回一个错误值，errno没有被设置

pthread_exit 线程退出

#include <pthread.h>

void pthread_exit(void *retval);

函数功能：

退出一个线程，如果所有的线程都退出了，我们就会结束进程

参数：

thread：指定等待退出的线程的ID
retval：会将线程退出时可以返回给等待这个线程退出的函数pthread_join()

返回值：

注意：

以上函数使用都要链接库 -lpthread

例程：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>

void *new_thread(void *arg)
{
	char *string = arg;
	int i;
	for(i=0; i<3; i++)
	{
		printf("arg=%s\n", string);
		sleep(1);	
	}
	pthread_exit("exit");//退出一个线程
	return "exit";
}

int main(void)
{
	pthread_t tid;
	int retval;
	void *retpoint;

	//创建一条线程
	retval = pthread_create( &tid, NULL, new_thread, "hello thread");
	if(retval != 0)
	{
		//perror("创建线程失败：");
		fprintf(stderr, "创建线程失败：%s\n", strerror(retval));
		return -1;
	}

	pthread_join(tid, &retpoint);//等待回收指定的线程
	printf("接合成功 返回值为%s\n", (char *)retpoint);
	return 0;
}