第十一章 線程

11.1 引言

11.2 線程概念

11.3 線程標識

• 使用函數來比較兩個線程ID；Linux 2.4.22使用無符號長整型標識pthread_t數據類型；Solaris 9用pthread_t數據類型表示爲無符號數。FreeBSD 5.2.1和MAC OS X 10.3用一個指向pthread_t結構的指針表示pthread_t數據類型；

• #include<pthread.h>
  int pthread_equal(pthread_t td1, pthread_t td2);
  //返回值：若相等則返回非0值，否則返回0

  
  
• 線程獲取自己的線程ID；

• #include<pthread.h>
  pthread_t pthread_self(void);
  // 返回值：調用線程的線程ID

11.4 線程創建

• 新增的線程調用創建函數；

• #include<pthread.h>
  int pthread_create(pthread_t *tid, pthread_attr_t *attr, void *(*start_rtn)(void *), void *arg);
  // 返回值：若成功返回0，否則返回錯誤編號

  
  
  

11.5 線程終止

• 單個線程可以通過三種方式退出，在不終止整個進程的情況下停止它的控制流；
  • 線程只是從啓動例程中返回，返回值是線程的退出碼；
  • 線程可以被同一個進程的其他線程取消，調用取消方法；
  • 線程本身調用退出方法；其中pthread_join可以訪問前面退出時的指針。

• #include<pthread.h>
  void pthread_exit(void *rval_ptr);
  
  int pthread_join(pthread_t tid, void **rval_ptr);
  // 若成功返回0，否則返回錯誤碼
  
  int pthread_cancel(pthread_t tid);
  // 若成功返回0，否則返回錯誤碼
  

• 線程退出時調用清理函數；當線程執行以下操作時執行清理函數，調用順序與註冊順序相反。
  • 調用pthread_exit()時；
  • 響應取消請求時；
  • 以非0參數調用pthread_clean_up()方法時；

  #include <pthread.h>
  void pthread_cleanup_push( void(*rtn)(void *), void *arg);
  
  void pthread_cleanup_pop(int execute);

  
  

  
  
  
  

11.6線程同步

• 互斥量

• #include<pthread.h>
  int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, pthread_mutexattr_t *attr);
  int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);
  // 成功返回0， 否則返回錯誤碼
  
  int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
  int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);
  int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);
  //成功返回0，否則返回錯誤碼

  
  
  
• 避免死鎖
• 讀寫鎖

• #include<pthread.h>
  int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *rwlock, pthread_rwlockattr_t *attr);
  int pthread_rwlock_destroy(pthread_rwlock_t *rwlock);
  // 成功返回0，否則返回錯誤碼
  
  int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
  int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
  int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
  // 成功返回0，否則返回錯誤碼
  
  int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
  int pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

  
  
  
• 條件變量

• #include<pthread.h>
  int pthread_cond_init(pthread_cond_t *cond, pthread_condattr_t *attr);
  int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t *cond);
  // 成功返回0，否則返回錯誤碼
  
  int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex);
  int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex, const struct timespec *timeout);
  // 成功返回0，否則返回錯誤碼
  
  int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cond);
  int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *cond);
  // 成功返回0，否則返回錯誤碼