第十一章 线程

11.1 引言

11.2 线程概念

11.3 线程标识

• 使用函数来比较两个线程ID；Linux 2.4.22使用无符号长整型标识pthread_t数据类型；Solaris 9用pthread_t数据类型表示为无符号数。FreeBSD 5.2.1和MAC OS X 10.3用一个指向pthread_t结构的指针表示pthread_t数据类型；

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

  
  
• 线程获取自己的线程ID；

• #include<pthread.h>
  pthread_t pthread_self(void);
  // 返回值：调用线程的线程ID

11.4 线程创建

• 新增的线程调用创建函数；

• #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，否则返回错误编号

  
  
  

11.5 线程终止

• 单个线程可以通过三种方式退出，在不终止整个进程的情况下停止它的控制流；
  • 线程只是从启动例程中返回，返回值是线程的退出码；
  • 线程可以被同一个进程的其他线程取消，调用取消方法；
  • 线程本身调用退出方法；其中pthread_join可以访问前面退出时的指针。

• #include<pthread.h>
  void pthread_exit(void *rval_ptr);
  
  int pthread_join(pthread_t tid, void **rval_ptr);
  // 若成功返回0，否则返回错误码
  
  int pthread_cancel(pthread_t tid);
  // 若成功返回0，否则返回错误码
  

• 线程退出时调用清理函数；当线程执行以下操作时执行清理函数，调用顺序与注册顺序相反。
  • 调用pthread_exit()时；
  • 响应取消请求时；
  • 以非0参数调用pthread_clean_up()方法时；

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

  
  

  
  
  
  

11.6线程同步

• 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， 否则返回错误码
  
  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，否则返回错误码

  
  
  
• 避免死锁
• 读写锁

• #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，否则返回错误码
  
  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，否则返回错误码
  
  int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
  int pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);

  
  
  
• 条件变量

• #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，否则返回错误码
  
  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，否则返回错误码
  
  int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cond);
  int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t *cond);
  // 成功返回0，否则返回错误码