C++多线程之——pthread_cleanup_push与pthread_cleanup_pop

pthread_cleanup_push 是 POSIX 线程库中的一个宏（macro），用于设置线程清理函数（thread cleanup function）。它通常与 pthread_cleanup_pop 一起使用，用于在线程退出时执行一些清理工作。这些清理工作通常包括释放分配的资源或执行必要的操作，以确保线程退出时不会留下未完成的工作或资源泄漏。

下面是 pthread_cleanup_push 的基本用法：

#include 

void pthread_cleanup_push(void (*routine)(void *), void *arg);

• routine: 一个函数指针，指向要执行的清理函数。这个函数接受一个 void* 类型的参数，通常用于传递需要清理的资源或数据。

• arg: 一个 void* 类型的参数，用于传递给清理函数，以便它在执行时能够访问到需要清理的资源或数据。

pthread_cleanup_push 宏的工作方式如下：

1. 当线程执行到 pthread_cleanup_push 时，会将 routine 和 arg 保存到一个线程本地的清理函数堆栈中。这表示在线程退出时，将按照相反的顺序执行清理函数。

2. 当线程遇到线程退出点（如调用 pthread_exit、返回从线程函数中等等）时，系统会自动执行清理函数堆栈中的清理函数。清理函数会以相反的顺序执行，即最后一个压入堆栈的函数会最先执行。

下面是一个简单的示例，演示了如何使用 pthread_cleanup_push 和 pthread_cleanup_pop 来设置线程清理函数：

#include 
#include 
#include 

void cleanup_function(void *arg) {
    printf("Cleaning up: %s\n", (char *)arg);
}

void *thread_function(void *arg) {
    pthread_cleanup_push(cleanup_function, "Resource 1");
    pthread_cleanup_push(cleanup_function, "Resource 2");

    // 模拟线程执行过程中的清理
    if (arg != NULL) {
        printf("Thread function received: %s\n", (char *)arg);
    }

    pthread_cleanup_pop(1); // 弹出一个清理函数，但不执行
    pthread_cleanup_pop(1); // 弹出另一个清理函数，并执行

    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t my_thread;

    pthread_create(&my_thread, NULL, thread_function, "Hello from main!");

    // 等待新线程完成
    pthread_join(my_thread, NULL);

    printf("Main thread: New thread has finished.\n");

    return 0;
}

在这个示例中，我们使用 pthread_cleanup_push 来设置两个清理函数，它们用于释放资源。在 thread_function 中，我们模拟了一些线程执行期间的操作，并在函数退出时执行清理函数。清理函数以相反的顺序执行，并打印出相应的清理信息。这有助于确保线程退出时资源得到适当地清理。