linux系统——POSIX线程模型

最新推荐文章于 2025-07-05 22:39:55 发布

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本文详细介绍了Linux系统下的POSIX线程模型，包括线程基础、线程函数、线程同步、线程属性、取消线程以及多线程应用。通过实例解析线程创建、退出、同步和属性设置，探讨了线程间的变量共享、信号量机制，并讨论了线程取消和调度策略等关键概念。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、线程基础

1、定义：
当在进程中创建一个新的线程时，新执行线程将拥有自己栈空间隐刺也有自己的局部变量），但是它与创建者共享全局变量、文件描述符、信号处理函数和当前的目录状态
2、优点：
3、缺点：
4、线程有一套完整的与其有关额函数库，它们中大多数函数名都以pthread_开头，为了使用这些函数库，必须定义宏_REENTRANT，头文件为pthread.h，编译程序额时候用选项-lpthread来链接线程库

二、线程函数

1、创建线程

2、退出线程

3、等待线程

4、线程简单例子：

例子char message[]主线程和子线程共享的变量

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

void *thread_function(void *arg);

char message[] = "Hello World";

int main() {
    int res;
    pthread_t a_thread;
    void *thread_result;
    res = pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function, (void *)message);
    if (res != 0) {
        perror("Thread creation failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    printf("Waiting for thread to finish...\n");
    res = pthread_join(a_thread, &thread_result);
    if (res != 0) {
        perror("Thread join failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
    printf("Thread joined, it returned %s\n", (char *)thread_result);
    printf("Message is now %s\n", message);
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

void *thread_function(void *arg) {
    printf("thread_function is running. Argument was %s\n", (char *)arg);
    sleep(3);
    strcpy(message, "Bye!");
    pthread_exit("Thank you for the CPU time");
}

三、线程同步

1、变量条件同步：

子线程创建后，父子线程是通过CPU在线程快速切换来完成“看起来像是同时执行”的动作，除了线程局部变量外，所有其他的变量都将在一个进程中的所有线程间共享，例子如下：

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

void *thread_function(void *arg);
int run_now = 1;
char message[] = "Hello World";

int main() {
    int res;
    pthread_t a_thread;
    void *thread_result;
    int print_count1 = 0;

    res = pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function, (void *)message);
    if (res != 0) {
        perror("Thread creation failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    while(print_count1++ < 20) {
        if (run_now == 1) {
            printf("1");
            run_now = 2;
        }
        else {
            sleep(1);