linux 多執行緒程式設計

多執行緒的使用

典型的執行緒包括乙個執行時間系統，它可以按透明的方式來管理執行緒。通常執行緒包包括對執行緒的建立和刪除，以及對互斥和條件變數的呼叫。posix標準執行緒庫具有這些呼叫。這些包還提供執行緒的動態建立和刪除，因此，直到執行時間之前，執行緒的個數不必知道。

執行緒具有乙個id、乙個堆疊、乙個執行優先權，以及執行的開始位址。posix執行緒通過pthread_t型別的id來引用。pthread_t其實就是無符號長整型，在檔案/usr/include/bits/pthreadtypes.h有如下定義：

typedef unsigned long int pthread_t;

執行緒的內部資料結構也包含排程和使用資訊。程序的執行緒共享程序的完整位址空間，它們能夠修改全域性變數，訪問開啟的檔案描述符，或用別的方式相互作用。

1、 pthread_create函式

如果執行緒可在程序的執行期間的任意時刻被建立，並且執行緒的數量事先沒有必要指定，這樣的執行緒稱為動態執行緒。在posix中，執行緒是用pthread_create動態的建立的。pthread_create能建立執行緒，並將它放入就緒佇列。建立執行緒需要呼叫pthread_create，該函式的定義如下所示：

#include

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

該函式的第1個引數thread將指向建立執行緒的id。執行緒的屬性是由attr指向的屬性物件來包容的。如果attr為null，新執行緒具有預設的屬性。第3個引數start_routine是執行緒開始執行時呼叫的函式名字。start_routine占用乙個引數arg，它是乙個指向viod的指標。start_routine返回乙個指向viod的指標，此指標被空作時pthread_jion的退出狀態。

函式pthread_create在成功呼叫時返回0，失敗時返回-1。

2、 pthread_self函式

在建立執行緒之後，可以呼叫pthread_self得到執行緒的id，該函式的定義如下所示：

#include

pthread_t pthread_self(void);

3、 pthread_exit函式

與程序退出時呼叫exit類似，執行緒退出時也需要呼叫pthread_exit，它的定義如下：

#include

void pthread_exit(void* retval);

函式pthread_exit在成功呼叫時返回0，失敗時返回-1。

4、 pthread_join函式

在成功建立執行緒之後，可以呼叫pthread_join將建立的執行緒加入到原程序中去，pthread_join的定義如下所示：

#include

int pthread_join(pthread_t th,void **thread_return)；

如果呼叫了pthread_join，那麼程序會等待執行緒呼叫pthread_exit之後才退出，這個函式的作用類似於wait系統呼叫。pthread_join的第1個引數th為所建立執行緒的id，第2個引數指向執行緒的退出碼。

函式pthread_join在成功呼叫時返回0，失敗時返回-1。

5、例子

#include

using namespace std;

void *thread(void *arg)

int main()

printf("man thread/n");

sleep(1);

return 0;

}這個例子的編譯執行如下：

而對於用arm-linux-gcc編譯的時候後面需要加上-lpthread

參考：毛曙福《linux c高階程式設計師指南》國防工業出版社

多執行緒互斥方法

在使用互斥變數之前需要定義互斥變數：

pthread_mutex_t mutex;

然後對變數進行初始化，也即向核心申請互斥變數

pthread_mutex_init(&mutex, null);

進入臨界區之前需要對變數進行加鎖：

pthread_mutex_lock(&mutex);

……………………

最後退出臨界區的時候需要進行解鎖

pthread_mutex_unlock(&mutex);

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