C语言 | 多线程：一篇搞定所有难点_c语言创建线程-优快云博客

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一、创建线程

pthread_create 是 POSIX 线程（pthreads）库中的一个函数，用于创建一个新的线程。它是多线程编程中常用的函数之一，允许程序并发执行多个任务。

函数原型：

#include <pthread.h>

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

参数说明：

thread: 指向 pthread_t 类型的指针，用于存储新创建线程的唯一线程 ID。

attr: 指向 pthread_attr_t 类型的指针，用于设置线程的属性（如栈大小、调度策略等）。如果为 NULL，则使用默认属性。

start_routine: 线程启动时执行的函数指针。该函数的签名必须是 void* func(void*)，即接受一个 void* 参数并返回一个 void* 值。

arg: 传递给 start_routine 函数的参数，类型为 void*。

返回值：

如果成功创建线程，返回 0。

如果失败，返回一个非零的错误码。

作用

pthread_create 的主要作用是创建一个新的线程，并让该线程从指定的入口函数开始执行。新线程与调用线程（主线程）并发运行，共享进程的地址空间和资源。

注意：

1、编译时候记得连接pthread库，-lpthread

2、主线程和子线程是分开执行的，当子线程结束后并不会在继续执行主线程的内容

示例代码：创建一个子线程

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

// 3. 线程函数定义
// 参数：void* arg，表示传递给线程的参数
// 返回值：void*，表示线程的返回值
void *thread_func(void *arg) {
    // 无限循环，线程会一直运行
    while (1) {
        // 打印线程运行信息，arg 是传递给线程的字符串参数
        printf("thread running.... %s\n", (char *)arg);
        // 线程休眠 1 秒，避免占用过多 CPU 资源
        sleep(1);
    }
    // 线程函数返回 NULL，表示线程正常结束
    return NULL;
}

// 主函数
int main(int argc, char *argv[]) {
	
    // 1. 定义一个 pthread_t 类型的变量，用于存储线程 ID
    pthread_t thread;

    // 2. 创建一个新线程
    // 参数：
    //   - &thread：指向线程 ID 的指针，用于存储新线程的 ID
    //   - NULL：线程属性，设置为 NULL 表示使用默认属性
    //   - thread_func：线程函数，指定线程要执行的函数
    //   - "hello"：传递给线程函数的参数，这里是一个字符串
    int err = pthread_create(&thread, NULL, thread_func, "hello");

    // 4. 检查线程创建是否成功
    // pthread_create 返回 0 表示成功，非 0 表示错误
    if (err != 0) 
	{
        // 如果创建失败，打印错误信息
        // strerror(err) 将错误码转换为可读的错误信息
        fprintf(stderr, "pthread_create: %s\n", strerror(err));
        // 返回 -1，表示程序异常退出
        return -1;
    }

    // 5. 主线程的无限循环
    while (1) {
        // 打印主线程的运行信息
        printf("main.....\n");
        // 主线程休眠 1 秒，避免占用过多 CPU 资源
        sleep(1);
    }

    // 程序正常结束，返回 0
    return 0;
}

程序运行流程：

a) 主线程启动，调用 pthread_create 创建一个新线程。

b) 新线程执行 thread_func，不断打印 "thread running.... hello"，然后休眠 1 秒。

c) 主线程进入无限循环，不断打印 "main....."，然后休眠 1 秒。

d) 程序会一直并行运行，直到手动终止。

二、线程退出和等待

2.1 线程退出

pthread_exit 用于显式地终止当前线程。与 return 语句不同，pthread_exit 可以在线程的任何地方调用，并且可以传递一个返回值给其他线程（例如通过 pthread_join 获取）。

函数原型：
#include <pthread.h>
void pthread_exit(void *retval);
参数说明：

retval: 线程的返回值，类型为 void*。其他线程可以通过 pthread_join 获取这个值。如果不需要返回值，可以传入 NULL。

作用：

终止当前线程的执行。

释放线程占用的资源（如栈空间）。

将返回值传递给其他线程（通过 pthread_join）。

与 return 的区别：

return: 只能在线程函数的末尾调用，返回的值会被隐式传递给 pthread_join。

pthread_exit: 可以在线程的任何地方调用，显式终止线程并返回一个值。