关于apue中pthread_exit 函数的使用

本文探讨了在ApUE的线程章节中,如何正确使用pthread_exit()函数。线程退出时不应使用exit等函数,而应使用pthread_exit()或直接return。该函数的参数用于传递线程的返回值,可通过pthread_join()获取。在书中提到的一个陷阱中,由于在栈上定义的结构体foo在线程退出后被销毁,导致main函数在join时尝试访问已释放的内存,从而引发段错误。解决方法是将foo声明为全局变量。

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今天apue 的线程章节学习线程退出时,书上对 pthread_exit()pthread_join 函数的说明不是很详细,看了一个例子还是不理解,说的太过官方

那么先介绍一下

pthread_join(pthread_join thread, void **rval_ptr)

thread = 线程ID , rval_ptr = pthread_exit()的参数,也就是说pthread_exit() 函数的参数是这个线程的返回值,当线程结束后join 函数可以获取他的返回值

pthread_exit(void *rval_ptr) 

线程里边不能使用exit _exit _Exit 函数退出,这样会导致进程退出,所以一般使用pthread_exit 函数或者直接return的方式进行退出 那么这个函数的参数是干啥的

rval_ptr 就相当于返回值 join 可以接受到

使用例子书上都谈一下书上说的一个陷阱,需要注意的地方

#include "apue.h"
#include <pthread.h>

struct foo  {
    int a, b, c, d;
};



void printfoo(const char *s , const struct foo *fp){
    printf("%s, ",s);
    printf("    struct at 0x%lx\n", (unsigned long)fp);
    printf("    foo.a = %d\n", fp->a);
    printf("    foo.b = %d\n", fp->b);
    printf("    foo.c = %d\n", fp->c);
    printf("    foo.d = %d\n", fp->d);
}

void * thr_fn1(void *arg){
    struct foo foo = {1,2,3,4};
    printfoo("thread 1:\n", &foo);
    pthread_exit((void *)&foo);
}

void * thr_fn2(void *arg){
    printf("thread 2: ID is %lu \n", (unsigned long)pthread_self());
    pthread_exit((void *)0);
}

int main(void){
    int err;
    pthread_t tid1, tid2;
    struct foo *fp;

    err = pthread_create(&tid1, NULL, thr_fn1, NULL);
     if (err != 0){
        err_exit(err, "can't crate thread 1");
    }


    err = pthread_join(tid1, (void *)&fp);
    if (err != 0){
        err_exit(err, "can't join with thread 1");
    }

    sleep(1);

    printf("parent starting second thread \n");

     err = pthread_create(&tid2, NULL, thr_fn2, NULL);
    if (err != 0){
        err_exit(err, "can't crate thread 2");
    }

    sleep(1);
    printfoo("parent :\n", fp);
    exit(0);
}

在mac 上编译运行后出现如下错误:

thread 1:
,     struct at 0x7000012d1ed0
    foo.a = 1
    foo.b = 2
    foo.c = 3
    foo.d = 4
parent starting second thread 
thread 2: ID is 123145322045440 
parent :
,     struct at 0x7000012d1ed0
[1]    3990 segmentation fault  ./a.out

其实在理解了pthread_exit() 和 pthread_join() 的参数关系后,就很容易看出来问题了
thr_fn1 中的 struct foo foo = {1,2,3,4}; 是在栈中申请的内存,当线程退出时也就销毁了,等到main 函数访问join 获取到的返回值 就会出现段内存错误

解决办法是将foo 作为全局变量

<think>好的,用户想了解APUE中关于多线程的内容和示例。首先,我需要回忆APUE(Advanced Programming in the UNIX Environment)这本书中涉及多线程的章节。APUE第三版在第11章到第12章详细讨论了线程,包括线程的创建、同步、属性等。用户可能需要具体的示例和实现细节,比如使用pthread库的函数。 接下来,我需要确定用户的具体需求。他们可能在学习多线程编程,遇到了问题,或者需要示例代码来理解概念。用户提到的APUE线程示例与实现,可能希望看到实际的代码片段,比如线程创建、同步机制如互斥锁和条件变量的使用。 然后,我需要考虑如何组织回答。按照APUE的结构,先介绍线程的基本概念,然后逐步深入线程创建、终止、同步机制。每个部分配合示例代码,比如用pthread_create创建线程使用互斥锁保护共享数据,条件变量进行线程间通信。 还要注意引用用户提供的参考资料中的内容。比如用户提到线程间共享全局变量的高效性,可以结合引用[1]中的内容。同时,线程ID的获取(pthread_self)在引用[3]中有提及,条件变量的使用在引用[4]中说明,这些需要自然地融入到回答中,并添加引用标识。 需要确保LaTeX格式正确,行内公式用$...$,独立公式用$$...$$。比如,如果有同步机制中的数学表达式,要正确应用格式。但可能多线程示例中数学公式较少,重点在代码和同步原语的解释。 生成的相关问题需要围绕多线程的实现细节、同步机制、APUE中的重点内容展开。例如线程同步的方法、线程属性设置、APUE中的案例等。 最后,检查回答是否符合系统级指令:结构清晰,分步骤讲解,代码正确,引用标识正确,问题相关。确保使用中文,代码部分用正确的语法高亮,比如Python或C/C++代码。</think>### APUE 中多线程的实现与示例解析 #### 一、线程基础与APUE核心概念 APUE(*Advanced Programming in the UNIX Environment*)通过第11-12章系统化地讲解了UNIX线程编程。**线程是进程内的执行单元**,同一进程的多个线程共享全局内存、文件描述符等资源[^1]。相较于多进程,多线程在数据交换效率(共享全局变量)和创建开销(线程创建更快)上具有优势[^1]。 #### 二、线程创建与终止 APUE使用POSIX线程标准(pthread)实现多线程,核心函数包括: 1. **线程创建**:`pthread_create` 创建新线程 2. **线程终止**:`pthread_exit` 或通过返回退出 3. **线程回收**:`pthread_join` 等待线程结束并回收资源 **示例1:基础线程创建** ```c #include <pthread.h> #include <stdio.h> void* thread_func(void *arg) { printf("Thread ID: %ld\n", (long)pthread_self()); // 获取线程ID[^3] return NULL; } int main() { pthread_t tid; pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL); pthread_join(tid, NULL); return 0; } ``` #### 三、线程同步机制 APUE详细说明了以下同步方法: 1. **互斥锁(Mutex)** ```c pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; void* safe_counter(void* arg) { pthread_mutex_lock(&mutex); // 操作共享变量 pthread_mutex_unlock(&mutex); return NULL; } ``` 2. **条件变量(Condition Variable)** ```c pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER; pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; void* waiter(void* arg) { pthread_mutex_lock(&mutex); while(/* 条件不满足 */) pthread_cond_wait(&cond, &mutex); // 等待条件满足[^4] pthread_mutex_unlock(&mutex); return NULL; } void* notifier(void* arg) { pthread_mutex_lock(&mutex); // 修改条件后通知 pthread_cond_signal(&cond); // 唤醒至少一个等待线程 pthread_mutex_unlock(&mutex); return NULL; } ``` #### 四、APUE中的高级话题 - **线程属性**:通过`pthread_attr_t`设置栈大小、分离状态等 - **线程取消**:`pthread_cancel` + 清理函数`pthread_cleanup_push/pop` - **线程特定数据**:`pthread_key_create` 实现线程私有存储 #### 五、典型应用场景 1. Web服务器(多连接并发处理) 2. 并行计算(矩阵运算分解) 3. GUI应用(界面响应与后台任务分离) ---
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