Linux下多线程编程剖析.pptx

Linux下C语言多线程编程 刘斌斌1 引言 为什么有了进程的概念后，还要再引入线程呢？使用多线程到底有哪些好处？什么的系统应该选用多线程？ 使用多线程的理由之一是和进程相比，它是一种非常节俭的多任务操作方式。 使用多线程的理由之二是线程间方便的通信机制。 除了以上所说的优点外，不和进程比较，多线程程序作为一种多任务、并发的工作方式，有以下的优点： 1) 提高应用程序响应。 2) 使多CPU系统更加有效。 3) 改善程序结构。 2 简单的多线程编程 编写Linux下的多线程程序，需要使用头文件pthread.h，连接时需要使用库libpthread.a。 下面我们展示一个最简单的多线程程序 example1.c。 /* example.c*/#include ＜stdio.h＞#include ＜pthread.h＞void thread(void){　int i;　for(i=0;i＜3;i++)　　printf(This is a pthread.n);} 3 简单的多线程编程 int main(void){　pthread_t id;　int i,ret;　ret=pthread_create(id,NULL,(void *) thread,NULL);　if(ret!=0){　　printf (Create pthread error!n);　　exit (1);　}　for(i=0;i＜3;i++)　　printf(This is the main process.n);　pthread_join(id,NULL);　return (0);} 4 简单的多线程编程 编译此程序： gcc example1.c -lpthread -o example1 运行example1，我们得到如下结果： This is the main process.This is a pthread.This is the main process.This is the main process.This is a pthread.This is a pthread. 5 简单的多线程编程 上面的示例中，我们使用到了两个函数，pthread_create和pthread_join，并声明了一个pthread_t型的变量。 pthread_t在头文件/usr/include/bits/pthreadtypes.h中定义： typedef unsigned long int pthread_t; 它是一个线程的标识符。 函数pthread_create用来创建一个线程，它的原型为： extern int pthread_create P (pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,void *(*start_routine) (void *), void *arg); 第一个参数为指向线程标识符的指针，第二个参数用来设置线程属性，第三个参数是线程运行函数的起始地址，最后一个参数是运行函数的参数。 当创建线程成功时，函数返回0，若不为0则说明创建线程失败。 创建线程成功后，新创建的线程则运行参数三和参数四确定的函数，原来的线程则继续运行下一行代码。 6 简单的多线程编程 函数pthread_join用来等待一个线程的结束。函数原型为： extern int pthread_join P (pthread_t th, void *thread_return); 第一个参数为被等待的线程标识符，第二个参数为一个用户定义的指针，它可以用来存储被等待线程的返回值。 这个函数是一个线程阻塞的函数，调用它的函数将一直等待到被等待的线程结束为止，当函数返回时，被等待线程的资源被收回。 一个线程的结束有两种途径，一种是象我们上面的例子一样，函数结束了，调用它的线程也就结束了；另一种方式是通过函数pthread_exit来实现。 函数原型为：extern void pthread_exit P ((void *retval) attribute (noreturn)); 唯一的参数是函数的返回代码，只要pthread_join中的第二个参数thread_return不是NULL，这个值将被传递给 thread_return。 7 修改线程的属性 在上一节的例子里，我们用pthread_create函数创建了一个线程，在这个线程中，我们使用了默认参数，即将该函数的第二个参数设为NULL。对大多数程序来说，使用默认属性就够了，但我们还是有必要来了解一下线程的有关属性。 属性结构为pthread_attr_t 属性值不能直接设置，须使