Linux下多线程编程-Pthread和Semaphore的使用.doc

Linux下多线程编程-Pthread与Semaphore的使用 2008-11-20 21:52 摘自： 作者: 姚继锋 (2001-08-11 09:05:00)关键字：Linux 多线程 Pthread semaphore简单的多线程编程Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口，称为pthread。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。顺便说一下，Linux下pthread的实现是通过系统调用clone（）来实现的。clone（）是Linux所特有的系统调用，它的使用方式类似fork，关于clone（）的详细情况，有兴趣的读者可以去查看有关文档说明。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.hvoid thread(void){??? int i;??? ??? for( i = 0;i 3; i++ )??? ??? printf(This is a pthread.\n);}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);}我们编译此程序：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.再次运行，我们可能得到如下结果：This is a pthread.This is the main process.This is a pthread.This is the main process.This is a pthread.This is the main process.前后两次结果不一样，这是两个线程争夺CPU资源的结果。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。这里，我们的函数thread不需要参数，所以最后一个参数设为空指针。第二个参数我们也设为空指针，这样将生成默认属性的线程。对线程属性的设定和修改我们将在下一节阐述。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，常见的错误返回代码为EAGAIN和EINVAL。前者表示系统限制创建新的线程，例如线程数目过多了；后者表示第二个参数代表的线程属性值非法。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。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