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pthreadlinux多線程

發布時間:2023-04-19 12:20:51

㈠ 關於linux下的多線程使用sem信號量的運行問題

不是信號量的問題
printf函數,是先寫到輸出緩沖,遇到\n時,或者緩沖區滿時,或者有強制輸出(fflush)時,才會將緩沖區里的內容輸出到屏幕上(標准輸出設備:stdout)。你的代碼裡面並沒有以上3個觸發條件的任意一種,所以printf的內存沒有實際輸出到屏幕上。
你只要在每個printf函數後面加上fflush(stdout);就可以了。

㈡ c/c++ linux c 多線程 pthread_detach(id); phthread_join(id,0);

有區別。


只用1可以。同時使用1,2是不可以的。


一般情況下,線程終止後,其終止狀態一直會保留到其他線程調用pthread_join獲取它的狀態為止。但是線程也可以設置為detach狀態,這樣的線程一旦終止就立即回收它佔用的所有資源,而不保留終止狀態。

注意:

  1. 不能對已經detach狀態的線程調用pthread_join。

  2. 對一個尚未detach的線程調用phread_join或phread_detach都可以把該線程設置為datach,也就是說,不能對同一線程調用兩次pthread_join,或者如果已經對一個線程調用了pthread_detach就不能再調用pthread_join了。

  3. phtread_join是阻塞式的,需要等待這個線程終止,而phread_datach是不阻塞的,所以可以用phread_datach來銷毀終止線程

㈢ Linux C++多線程同步的四種方式

From : https://blog.csdn.net/qq_39382769/article/details/96075346

1.同一個線程內部,指令按照先後順序執行;但不同線程之間的指令很難說清楚是哪一個先執行,在並發情況下,指令執行的先後順序由內核決定。

如果運行的結果依賴於不同線程執行的先後的話,那麼就會形成競爭條件,在這樣的情況下,計算的結果很難預知,所以應該盡量避免競爭條件的形成。

2.最常見的解決競爭條件的方法是:將原先分離的兩個指令構成一個不可分割的原子操作,而其他任務不能插入到原子操作中!

3.對多線程來說,同步指的是在一定時間內只允許某一個線程訪問某個資源,而在此時間內,不允許其他線程訪問該資源!

互斥鎖
條件變數
讀寫鎖
信號量

一種特殊的全局變數,擁有lock和unlock兩種狀態。
unlock的互斥鎖可以由某個線程獲得,一旦獲得,這個互斥鎖會鎖上變成lock狀態,此後只有該線程由權力打開該鎖,其他線程想要獲得互斥鎖,必須得到互斥鎖再次被打開之後。

1.互斥鎖的初始化, 分為靜態初始化和動態初始化.

2.互斥鎖的相關屬性及分類

(1) attr表示互斥鎖的屬性;

(2) pshared表示互斥鎖的共享屬性,由兩種取值:

1)PTHREAD_PROCESS_PRIVATE:鎖只能用於一個進程內部的兩個線程進行互斥(默認情況)

2)PTHREAD_PROCESS_SHARED:鎖可用於兩個不同進程中的線程進行互斥,使用時還需要在進程共享內存中分配互斥鎖,然後為該互斥鎖指定屬性就可以了。

互斥鎖存在缺點:
(1)某個線程正在等待共享數據內某個條件出現。

(2)重復對數據對象加鎖和解鎖(輪詢),但是這樣輪詢非常耗費時間和資源,而且效率非常低,所以互斥鎖不太適合這種情況。

當線程在等待滿足某些條件時,使線程進入睡眠狀態;一旦條件滿足,就換線因等待滿足特定條件而睡眠的線程。
程序的效率無疑會大大提高。

1)創建

靜態方式:pthread_cond_t cond PTHREAD_COND_INITIALIZER

動態方式:int pthread_cond_init(&cond,NULL)

Linux thread 實現的條件變數不支持屬性,所以NULL(cond_attr參數)

2)注銷

int pthread_cond_destory(&cond)

只有沒有線程在該條件變數上,該條件變數才能注銷,否則返回EBUSY

因為Linux實現的條件變數沒有分配什麼資源,所以注銷動作只包括檢查是否有等待線程!(請參考條件變數的底層實現)

3)等待

條件等待:int pthread_cond_wait(&cond,&mutex)

計時等待:int pthread_cond_timewait(&cond,&mutex,time)

1.其中計時等待如果在給定時刻前條件沒有被滿足,則返回ETIMEOUT,結束等待

2.無論那種等待方式,都必須有一個互斥鎖配合,以防止多個線程同時請求pthread_cond_wait形成競爭條件!

3.在調用pthread_cond_wait前必須由本線程加鎖

4)激發

激發一個等待線程:pthread_cond_signal(&cond)

激發所有等待線程:pthread_cond_broadcast(&cond)

重要的是,pthread_cond_signal不會存在驚群效應,也就是是它最多給一個等待線程發信號,不會給所有線程發信號喚醒,然後要求他們自己去爭搶資源!

pthread_cond_broadcast() 喚醒所有正在pthread_cond_wait()的同一個條件變數的線程。注意:如果等待的多個現場不使用同一個鎖,被喚醒的多個線程執行是並發的。

pthread_cond_broadcast & pthread_cond_signal

1.讀寫鎖比互斥鎖更加具有適用性和並行性

2.讀寫鎖最適用於對數據結構的讀操作讀操作次數多餘寫操作次數的場合!

3.鎖處於讀模式時可以線程共享,而鎖處於寫模式時只能獨占,所以讀寫鎖又叫做共享-獨占鎖。

4.讀寫鎖有兩種策略:強讀同步和強寫同步

強讀同步:
總是給讀者更高的優先權,只要寫者沒有進行寫操作,讀者就可以獲得訪問許可權

強寫同步:
總是給寫者更高的優先權,讀者只能等到所有正在等待或者執行的寫者完成後才能進行讀

1)初始化的銷毀讀寫鎖

靜態初始化:pthread_rwlock_t rwlock=PTHREAD_RWLOCK_INITIALIZER

動態初始化:int pthread_rwlock_init(rwlock,NULL),NULL代表讀寫鎖採用默認屬性

銷毀讀寫鎖:int pthread_rwlock_destory(rwlock)

在釋放某個讀寫鎖的資源之前,需要先通過pthread_rwlock_destory函數對讀寫鎖進行清理。釋放由pthread_rwlock_init函數分配的資源

如果你想要讀寫鎖使用非默認屬性,則attr不能為NULL,得給attr賦值

int pthread_rwlockattr_init(attr),給attr初始化

int pthread_rwlockattr_destory(attr),銷毀attr

2)以寫的方式獲取鎖,以讀的方式獲取鎖,釋放讀寫鎖

int pthread_rwlock_rdlock(rwlock),以讀的方式獲取鎖

int pthread_rwlock_wrlock(rwlock),以寫的方式獲取鎖

int pthread_rwlock_unlock(rwlock),釋放鎖

上面兩個獲取鎖的方式都是阻塞的函數,也就是說獲取不到鎖的話,調用線程不是立即返回,而是阻塞執行,在需要進行寫操作的時候,這種阻塞式獲取鎖的方式是非常不好的,你想一下,我需要進行寫操作,不但沒有獲取到鎖,我還一直在這里等待,大大拖累效率

所以我們應該採用非阻塞的方式獲取鎖:

int pthread_rwlock_tryrdlock(rwlock)

int pthread_rwlock_trywrlock(rwlock)

互斥鎖只允許一個線程進入臨界區,而信號量允許多個線程進入臨界區。

1)信號量初始化
int sem_init(&sem,pshared, v)
pshared為0,表示這個信號量是當前進程的局部信號量。
pshared為1,表示這個信號量可以在多個進程之間共享。
v為信號量的初始值。

返回值:
成功:0,失敗:-1

2)信號量值的加減
int sem_wait(&sem):以原子操作的方式將信號量的值減去1

int sem_post(&sem):以原子操作的方式將信號量的值加上1

3)對信號量進行清理

int sem_destory(&sem)

㈣ linux多線程問題:pthread_join 和 pthread_exit 的區別 求指教

pthread_join一般是主線程來調用,用來等待子線程退出,因為是等待,所以是阻塞的,一般主線程會依次join所有它創建的子線程。
pthread_exit一般是子線程調用,用來結束當前線程。
子線程可以通過pthread_exit傳遞一個返回值,而主線程通過pthread_join獲得該返回值,從而判斷該子線程的退出是正常還是異常。

㈤ 淺談linux 多線程編程和 windows 多線程編程的異同

很早以前就想寫寫linux下多線程編程和windows下的多線程編程了,但是每當寫時又不知道從哪個地方寫起,怎樣把自己知道的東西都寫出來,下面我就談談linux多線程及線程同步,並將它和windows的多線程進行比較,看看他們之間有什麼相同點和不同的地方。
其實最開始我是搞windows下編程的,包括windows編程,windows 驅動,包括usb驅動,ndis驅動,pci驅動,1394驅動等等,同時也一條龍服務,做windows下的應用程序開發,後面慢慢的我又對linux開發產生比較深的興趣和愛好,就轉到搞linux開發了。在接下來的我還會寫一些博客,主要是寫linux編程和windows編程的區別吧,現在想寫的是linux下usb驅動和windows下usb驅動開發的區別,這些都是後話,等我將linux多線程和windows多線程講解完後,我再寫一篇usb驅動,談談windows 和linux usb驅動的東東。好了,言歸正傳。開始將多線程了。
首先我們講講為什麼要採用多線程編程,其實並不是所有的程序都必須採用多線程,有些時候採用多線程,性能還沒有單線程好。所以我們要搞清楚,什麼時候採用多線程。採用多線程的好處如下:
(1)因為多線程彼此之間採用相同的地址空間,共享大部分的數據,這樣和多進程相比,代價比較節儉,因為多進程的話,啟動新的進程必須分配給它獨立的地址空間,這樣需要數據表來維護代碼段,數據段和堆棧段等等。
(2)多線程和多進程相比,一個明顯的優點就是線程之間的通信了,對不同進程來說,它們具有獨立的數據空間,要進行數據的傳遞只能通過通信的方式進行,這種方式不僅費時,而且很不方便。但是對於多線程就不一樣了。他們之間可以直接共享數據,比如最簡單的方式就是共享全局變數。但是共享全部變數也要注意哦,呵呵,必須注意同步,不然後果你知道的。呵呵。
(3)在多cpu的情況下,不同的線程可以運行不同的cpu下,這樣就完全並行了。
反正我覺得在這種情況下,採用多線程比較理想。比如說你要做一個任務分2個步驟,你為提高工作效率,你可以多線程技術,開辟2個線程,第一個線程就做第一步的工作,第2個線程就做第2步的工作。但是你這個時候要注意同步了。因為只有第一步做完才能做第2步的工作。這時,我們可以採用同步技術進行線程之間的通信。
針對這種情況,我們首先講講多線程之間的通信,在windows平台下,多線程之間通信採用的方法主要有:
(1)共享全局變數,這種方法是最容易想到的,呵呵,那就首先講講吧,比如說吧,上面的問題,第一步要向第2步傳遞收據,我們可以之間共享全局變數,讓兩個線程之間傳遞數據,這時主要考慮的就是同步了,因為你後面的線程在對數據進行操作的時候,你第一個線程又改變了數據的內容,你不同步保護,後果很嚴重的。你也知道,這種情況就是讀臟數據了。在這種情況下,我們最容易想到的同步方法就是設置一個bool flag了,比如說在第2個線程還沒有用完數據前,第一個線程不能寫入。有時在2個線程所需的時間不相同的時候,怎樣達到最大效率的同步,就比較麻煩了。咱們可以多開幾個緩沖區進行操作。就像生產者消費者一樣了。如果是2個線程一直在跑的,由於時間不一致,緩沖區遲早會溢出的。在這種情況下就要考慮了,是不讓數據寫入還是讓數據覆蓋掉老的數據,這時候就要具體問題具體分析了。就此打住,呵呵。就是用bool變數控制同步,linux 和windows是一樣的。
既然講道了這里,就再講講其它同步的方法。同樣 針對上面的這個問題,共享全局變數同步問題。除了採用bool變數外,最容易想到的方法就是互斥量了。呵呵,也就是傳說中的加鎖了。windows下加鎖和linux下加鎖是類似的。採用互斥量進行同步,要想進入那段代碼,就先必須獲得互斥量。
linux上互斥量的函數是:
windows下互斥量的函數有:createmutex 創建一個互斥量,然後就是獲得互斥量waitforsingleobject函數,用完了就釋放互斥量ReleaseMutex(hMutex),當減到0的時候 內核會才會釋放其對象。下面是windows下與互斥的幾個函數原型。
HANDLE WINAPI CreateMutex(
__in LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes,
__in BOOL bInitialOwner,
__in LPCTSTR lpName
);
可以可用來創建一個有名或無名的互斥量對象
第一參數 可以指向一個結構體SECURITY_ATTRIBUTES一般可以設為null;
第二參數 指當時的函數是不是感應感應狀態 FALSE為當前擁有者不會創建互斥
第三參數 指明是否是有名的互斥對象 如果是無名 用null就好。
DWORD WINAPI WaitForSingleObject(
__in HANDLE hHandle,
__in DWORD dwMilliseconds
);
第一個是 創建的互斥對象的句柄。第二個是 表示將在多少時間之後返回 如果設為宏INFINITE 則不會返回 直到用戶自己定義返回。
對於linux操作系統,互斥也是類似的,只是函數不同罷了。在linux下,和互斥相關的幾個函數也要閃亮登場了。
pthread_mutex_init函數:初始化一個互斥鎖;
pthread_mutex_destroy函數:注銷一個互斥鎖;
pthread_mutex_lock函數:加鎖,如果不成功,阻塞等待;
pthread_mutex_unlock函數:解鎖;
pthread_mutex_trylock函數:測試加鎖,如果不成功就立即返回,錯誤碼為EBUSY;
至於這些函數的用法,google上一搜,就出來了,呵呵,在這里不多講了。windows下還有一個可以用來保護數據的方法,也是線程同步的方式
就是臨界區了。臨界區和互斥類似。它們之間的區別是,臨界區速度快,但是它只能用來同步同一個進程內的多個線程。臨界區的獲取和釋放函數如下:
EnterCriticalSection() 進入臨界區; LeaveCriticalSection()離開臨界區。 對於多線程共享內存的東東就講到這里了。
(2)採用消息機制進行多線程通信和同步,windows下面的的消息機制的函數用的多的就是postmessage了。Linux下的消息機制,我用的較少,就不在這里說了,如果誰熟悉的,也告訴我,呵呵。
(3)windows下的另外一種線程通信方法就是事件和信號量了。同樣針對我開始舉得例子,2個線程同步,他們之間傳遞信息,可以採用事件(Event)或信號量(Semaphore),比如第一個線程完成生產的數據後,就必須告訴第2個線程,他已經把數據准備好了,你可以來取走了。第2個線程就把數據取走。呵呵,這里可以採用消息機制,當第一個線程准備好數據後,就直接postmessage給第2個線程,按理說採用postmessage一個線程就可以搞定這個問題了。呵呵,不是重點,省略不講了。
對於linux,也有類似的方法,就是條件變數了,呵呵,這里windows和linux就有不同了。要特別講講才行。
對於windows,採用事件和信號量同步時候,都會使用waitforsingleobject進行等待的,這個函數的第一個參數是一個句柄,在這里可以是Event句柄,或Semaphore句柄,第2個參數就是等待的延遲,最終等多久,單位是ms,如果這個參數為INFINITE,那麼就是無限等待了。釋放信號量的函數為ReleaseSemaphore();釋放事件的函數為SetEvent。當然使用這些東西都要初始化的。這里就不講了。Msdn一搜,神馬都出來了,呵呵。神馬都是浮雲!
對於linux操作系統,是採用條件變數來實現類似的功能的。Linux的條件變數一般都是和互斥鎖一起使用的,主要的函數有:
pthread_mutex_lock ,
pthread_mutex_unlock,
pthread_cond_init
pthread_cond_signal
pthread_cond_wait
pthread_cond_timewait
為了和windows操作系統進行對比,我用以下表格進行比較:

對照以上表格,總結如下:
(1) Pthread_cleanup_push,Pthread_cleanup_pop:
這一對函數push和pop的作用是當出現異常退出時,做一些清除操作,即當在push和pop函數之間異常退出,包括調用pthread_exit退出,都會執行push裡面的清除函數,如果有多個push,注意是是棧,先執行後面的那個函數,在執行前面的函數,但是注意當在這2個函數之間通過return 退出的話,執不執行push後的函數就看pop函數中的參數是不是為0了。還有當沒有異常退出時,等同於在這裡面return退出的情況,即:當pop函數參數不為0時,執行清除操作,當pop函數參數為0時,不執行push函數中的清除函數。
(2)linux的pthread_cond_signal和SetEvent的不同點
Pthread_cond_singal釋放信號後,當沒有Pthread_cond_wait,信號馬上復位了,這點和SetEvent不同,SetEvent是不會復位的。詳解如下:
條件變數的置位和復位有2種常用模型:第一種模型是當條件變數置位時(signaled)以後,如果當前沒有線程在等待,其狀態會保持為置位(signaled),直到有等待的線程進入被觸發,其狀態才會變為unsignaled,這種模型以採用Windows平台上的Auto-set Event 為代表。
第2種模型則是Linux平台的pthread所採用的模型,當條件變數置位(signaled)以後,即使當前沒有任何線程在等待,其狀態也會恢復為復位(unsignaled)狀態。
條件變數在Linux平台上的這種模型很難說好壞,在實際應用中,我們可以對
代碼稍加改進就可以避免這種差異的發生。由於這種差異只會發生在觸發沒有被線程等待在條件變數的時刻,因此我們只需要掌握好觸發的時機即可。最簡單的做法是增加一個計數器記錄等待線程的個數,在決定觸發條件變數前檢查該變數即可。
示例 使用 pthread_cond_wait() 和 pthread_cond_signal()
pthread_mutex_t count_lock;
pthread_cond_t count_nonzero;
unsigned count;
decrement_count()
{
pthread_mutex_lock(&count_lock);
while (count == 0)
pthread_cond_wait(&count_nonzero, &count_lock);
count = count - 1;
pthread_mutex_unlock(&count_lock);
}
increment_count()
{
pthread_mutex_lock(&count_lock);
if (count == 0)
pthread_cond_signal(&count_nonzero);
count = count + 1;
pthread_mutex_unlock(&count_lock);
}
(3) 注意Pthread_cond_wait條件返回時互斥鎖的解鎖問題
extern int pthread_cond_wait __P ((pthread_cond_t *__cond,pthread_mutex_t *__mutex));
調用這個函數時,線程解開mutex指向的鎖並被條件變數cond阻塞。線程可以被函數pthread_cond_signal和函數 pthread_cond_broadcast喚醒線程被喚醒後,它將重新檢查判斷條件是否滿足,如果還不滿足,一般說來線程應該仍阻塞在這里,被等待被下一次喚醒。如果在多線程中採用pthread_cond_wait來等待時,會首先釋放互斥鎖,當等待的信號到來時,再次獲得互斥鎖,因此在之後要注意手動解鎖。舉例如下:
#include
#include
#include
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; /*初始化互斥鎖*/
pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER; //初始化條件變數
void *thread1(void *);
void *thread2(void *);
int i=1;
int main(void)
{
pthread_t t_a;
pthread_t t_b;
pthread_create(&t_a,NULL,thread1,(void *)NULL);/*創建進程t_a*/
pthread_create(&t_b,NULL,thread2,(void *)NULL); /*創建進程t_b*/
pthread_join(t_b, NULL);/*等待進程t_b結束*/
pthread_mutex_destroy(&mutex);
pthread_cond_destroy(&cond);
exit(0);
}
void *thread1(void *junk)
{
for(i=1;i<=9;i++)
{
printf("IN one\n");
pthread_mutex_lock(&mutex);//
if(i%3==0)
pthread_cond_signal(&cond);/*,發送信號,通知t_b進程*/
else
printf("thead1:%d\n",i);
pthread_mutex_unlock(&mutex);//*解鎖互斥量*/
printf("Up Mutex\n");
sleep(3);
}
}
void *thread2(void *junk)
{
while(i<9)
{
printf("IN two \n");
pthread_mutex_lock(&mutex);
if(i%3!=0)
pthread_cond_wait(&cond,&mutex);/*等待*/
printf("thread2:%d\n",i);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
printf("Down Mutex\n");
sleep(3);
}
}
輸出如下:
IN one
thead1:1
Up Mutex
IN two
IN one
thead1:2
Up Mutex
IN one
thread2:3
Down Mutex
Up Mutex
IN one
thead1:4
Up Mutex
IN two
IN one
thead1:5
Up Mutex
IN one
Up Mutex
thread2:6
Down Mutex
IN two
thread2:6
Down Mutex
IN one
thead1:7
Up Mutex
IN one
thead1:8
Up Mutex
IN two
IN one
Up Mutex
thread2:9
Down Mutex
注意藍色的地方,有2個thread2:6,其實當這個程序多執行幾次,i=3和i=6時有可能多列印幾個,這里就是競爭鎖造成的了。
(4)另外要注意的Pthread_cond_timedwait等待的是絕對時間,這個和WaitForSingleObject是不同的,Pthread_cond_timedwait在網上也有討論。如下:這個問題比較經典,我把它搬過來。
thread_a :
pthread_mutex_lock(&mutex);
//do something
pthread_mutex_unlock(&mutex)
thread_b:
pthread_mutex_lock(&mutex);
//do something
pthread_cond_timedwait(&cond, &mutex, &tm);
pthread_mutex_unlock(&mutex)
有如上兩個線程thread_a, thread_b,現在如果a已經進入了臨界區,而b同時超時了,那麼b會從pthread_cond_timedwait返回嗎?如果能返回,那豈不是a,b都在臨界區?如果不能返回,那pthread_cond_timedwait的定時豈不是就不準了?
大家討論有價值的2點如下:
(1) pthread_cond_timedwait (pthread_cond_t *cv, pthread_mutex_t *external_mutex, const struct timespec *abstime) -- This function is a time-based variant of pthread_cond_wait. It waits up to abstime amount of time for cv to be notified. If abstime elapses before cv is notified, the function returns back to the caller with an ETIME result, signifying that a timeout has occurred. Even in the case of timeouts, the external_mutex will be locked when pthread_cond_timedwait returns.
(2) 2.1 pthread_cond_timedwait行為和pthread_cond_wait一樣,在返回的時候都要再次lock mutex.
2 .2pthread_cond_timedwait所謂的如果沒有等到條件變數,超時就返回,並不確切。
如果pthread_cond_timedwait超時到了,但是這個時候不能lock臨界區,pthread_cond_timedwait並不會立即返回,但是在pthread_cond_timedwait返回的時候,它仍在臨界區中,且此時返回值為ETIMEDOUT。
關於pthread_cond_timedwait超時返回的問題,我也認同觀點2。
附錄:
int pthread_create(pthread_t *restrict tidp,const pthread_attr_t *restrict_attr,void*(*start_rtn)(void*),void *restrict arg);
返回值:若成功則返回0,否則返回出錯編號
返回成功時,由tidp指向的內存單元被設置為新創建線程的線程ID。attr參數用於制定各種不同的線程屬性。新創建的線程從start_rtn函數的地址開始運行,該函數只有一個無指針參數arg,如果需要向start_rtn函數傳遞的參數不止一個,那麼需要把這些參數放到一個結構中,然後把這個結構的地址作為arg的參數傳入。
linux下用C開發多線程程序,Linux系統下的多線程遵循POSIX線程介面,稱為pthread。
由 restrict 修飾的指針是最初唯一對指針所指向的對象進行存取的方法,僅當第二個指針基於第一個時,才能對對象進行存取。對對象的存取都限定於基於由 restrict 修飾的指針表達式中。 由 restrict 修飾的指針主要用於函數形參,或指向由 malloc() 分配的內存空間。restrict 數據類型不改變程序的語義。 編譯器能通過作出 restrict 修飾的指針是存取對象的唯一方法的假設,更好地優化某些類型的常式。
第一個參數為指向線程標識符的指針。
第二個參數用來設置線程屬性。
第三個參數是線程運行函數的起始地址。
第四個參數是運行函數的參數。
因為pthread不是linux系統的庫,所以在編譯時注意加上-lpthread參數,以調用靜態鏈接庫。
終止線程:
如果在進程中任何一個線程中調用exit或_exit,那麼整個進行會終止,線程正常的退出方式有:
(1) 線程從啟動常式中返回(return)
(2) 線程可以被另一個進程終止(kill);
(3) 線程自己調用pthread_exit函數
#include
pthread_exit
線程等待:
int pthread_join(pthread_t tid,void **rval_ptr)
函數pthread_join用來等待一個線程的結束。函數原型為:
extern int pthread_join __P (pthread_t __th, void **__thread_return);
第一個參數為被等待的線程標識符,第二個參數為一個用戶定義的指針,它可以用來存儲被等待線程的返回值。這個函數是一個線程阻塞的函數,調用它的函數將一直等待到被等待的線程結束為止,當函數返回時,被等待線程的資源被收回。
對於windows線程的創建東西,就不列舉了,msdn上 一搜就出來了。呵呵。今天就講到這里吧,希望是拋磚引玉,大家一起探討,呵呵。部分內容我也是參考internet的,特此對原作者表示感謝!

㈥ Linux 多線程編程(二)2019-08-10

三種專門用於線程同步的機制:POSIX信號量,互斥量和條件變數.

在Linux上信號量API有兩組,一組是System V IPC信號量,即PV操作,另外就是POSIX信號量,POSIX信號量的名字都是以sem_開頭.

phshared參數指定信號量的類型,若其值為0,就表示這個信號量是當前進程的局部信號量,否則該信號量可以在多個進程之間共享.value值指定信號量的初始值,一般與下面的sem_wait函數相對應.

其中比較重要的函數sem_wait函數會以原子操作的方式將信號量的值減一,如果信號量的值為零,則sem_wait將會阻塞,信號量的值可以在sem_init函數中的value初始化;sem_trywait函數是sem_wait的非阻塞版本;sem_post函數將以原子的操作對信號量加一,當信號量的值大於0時,其他正在調用sem_wait等待信號量的線程將被喚醒.
這些函數成功時返回0,失敗則返回-1並設置errno.

生產者消費者模型:
生產者對應一個信號量:sem_t procer;
消費者對應一個信號量:sem_t customer;
sem_init(&procer,2)----生產者擁有資源,可以工作;
sem_init(&customer,0)----消費者沒有資源,阻塞;

在訪問公共資源前對互斥量設置(加鎖),確保同一時間只有一個線程訪問數據,在訪問完成後再釋放(解鎖)互斥量.
互斥鎖的運行方式:串列訪問共享資源;
信號量的運行方式:並行訪問共享資源;
互斥量用pthread_mutex_t數據類型表示,在使用互斥量之前,必須使用pthread_mutex_init函數對它進行初始化,注意,使用完畢後需調用pthread_mutex_destroy.

pthread_mutex_init用於初始化互斥鎖,mutexattr用於指定互斥鎖的屬性,若為NULL,則表示默認屬性。除了用這個函數初始化互斥所外,還可以用如下方式初始化:pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER。
pthread_mutex_destroy用於銷毀互斥鎖,以釋放佔用的內核資源,銷毀一個已經加鎖的互斥鎖將導致不可預期的後果。

pthread_mutex_lock以原子操作給一個互斥鎖加鎖。如果目標互斥鎖已經被加鎖,則pthread_mutex_lock則被阻塞,直到該互斥鎖佔有者把它給解鎖.
pthread_mutex_trylock和pthread_mutex_lock類似,不過它始終立即返回,而不論被操作的互斥鎖是否加鎖,是pthread_mutex_lock的非阻塞版本.當目標互斥鎖未被加鎖時,pthread_mutex_trylock進行加鎖操作;否則將返回EBUSY錯誤碼。注意:這里討論的pthread_mutex_lock和pthread_mutex_trylock是針對普通鎖而言的,對於其他類型的鎖,這兩個加鎖函數會有不同的行為.
pthread_mutex_unlock以原子操作方式給一個互斥鎖進行解鎖操作。如果此時有其他線程正在等待這個互斥鎖,則這些線程中的一個將獲得它.


三個列印機輪流列印:

輸出結果:

如果說互斥鎖是用於同步線程對共享數據的訪問的話,那麼條件變數就是用於在線程之間同步共享數據的值.條件變數提供了一種線程之間通信的機制:當某個共享數據達到某個值時,喚醒等待這個共享數據的線程.
條件變數會在條件不滿足的情況下阻塞線程.且條件變數和互斥量一起使用,允許線程以無競爭的方式等待特定的條件發生.

其中pthread_cond_broadcast函數以廣播的形式喚醒所有等待目標條件變數的線程,pthread_cond_signal函數用於喚醒一個等待目標條件變數線程.但有時候我們可能需要喚醒一個固定的線程,可以通過間接的方法實現:定義一個能夠唯一標識目標線程的全局變數,在喚醒等待條件變數的線程前先設置該變數為目標線程,然後採用廣播的方式喚醒所有等待的線程,這些線程被喚醒之後都檢查該變數以判斷是否是自己.

採用條件變數+互斥鎖實現生產者消費者模型:

運行結果:

阻塞隊列+生產者消費者

運行結果:

㈦ linux系統下,c語言pthread多線程編程傳參問題

3個線程使用的都是同一個info

代碼 Info_t *info= (Info_t *)malloc(sizeof(Info_t));只創建了一個info

pthread_create(&threads[i],NULL,calMatrix,(void *)info); 三個線程使用的是同一個

我把你的代碼改了下:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<pthread.h>

intmtc[3]={0};//resultmatrix

typedefstruct
{
intprank;
int*mta;
int*mtb;
}Info_t;

void*calMatrix(void*arg)
{
inti;
Info_t*info=(Info_t*)arg;
intprank=info->prank;
fprintf(stdout,"calMatrix:prankis%d ",prank);

for(i=0;i<3;i++)
mtc[prank]+=info->mta[i]*info->mtb[i];

returnNULL;
}

intmain(intargc,char**argv)
{
inti,j,k=0;
intmta[3][3];
intmtb[3]={1};
Info_t*info=(Info_t*)malloc(sizeof(Info_t)*3);

for(i=0;i<3;i++)
for(j=0;j<3;j++)
mta[i][j]=k++;
/*3threads*/
pthread_t*threads=(pthread_t*)malloc(sizeof(pthread_t)*3);
fprintf(stdout," ");fflush(stdout);
for(i=0;i<3;i++)
{
info[i].prank=i;
info[i].mta=mta[i];
info[i].mtb=mtb;
pthread_create(&threads[i],NULL,calMatrix,(void*)(&info[i]));
}
for(i=0;i<3;i++)
pthread_join(threads[i],NULL);

fprintf(stdout," ====thematrixresult==== ");
fflush(stdout);

for(i=0;i<3;i++)
{
fprintf(stdout,"mtc[%d]=%d ",i,mtc[i]);
fflush(stdout);
}
return0;
}

矩陣的計算我忘記了,你運行看看結果對不對

㈧ 如何實現多線程式控制制

1、使用pthread庫執行多線程,這個是Linux下的線程庫 Windows下應該有自己的API,不過這種東西一般還是以Linux為標准。pthread_create()創建一碰圓凳個線程,傳入fun()的函數指針就行了。

2、常式:
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <string.h>
#define MAX 10
pthread_t thread[2];
pthread_mutex_t mut;
int number=0, i;
void *thread1()
{
printf ("thread1 : I'm thread 1\n");
for (i = 0; i < MAX; i++)
{
printf("thread1 : number = %d\n",number);
pthread_mutex_lock(&mut);
number++;
pthread_mutex_unlock(&mut);
sleep(2);
}
printf("thread1 :主函數在等我完成任務嗎?\n");
pthread_exit(NULL);
}
void *thread2()
{
printf("thread2 : I'm thread 2\n");
for (i = 0; i < MAX; i++)
{
printf("thread2 : number = %d\n",number);
pthread_mutex_lock(&mut);
number++;
pthread_mutex_unlock(&mut);
sleep(3);
}
printf("thread2 :主函數在等我完成任務嗎?\n");
pthread_exit(NULL);
}
void thread_create(void)
{
int temp;
memset(&thread, 0, sizeof(thread)); //comment1
/*創建線程*/
if((temp = pthread_create(&thread[0], NULL, thread1, NULL)) != 0) //comment2
printf("線程1創建失敗!\n");
else
printf("線程笑旅1被創建\n");
if((temp = pthread_create(&thread[1], NULL, thread2, NULL)) != 0) //comment3
printf("線程2創建失敗");
else
printf("線程2被創建\n");
}
void thread_wait(void)
{
/*等待線程結束*/
if(thread[0] !=0) { //comment4
pthread_join(thread[0],NULL);
printf("線程1已經結束\n");
}
if(thread[1] !=0) { //comment5
pthread_join(thread[1],NULL);
printf("線程2已經結束\n");
}
}
int main()
{
/*用默認屬性初始化互斥鎖*/
pthread_mutex_init(&mut,NULL);
printf("我是主函數哦,我正在創建線程,呵呵\n");
thread_create();
printf("我是主函數腔搜哦,我正在等待線程完成任務阿,呵呵\n");
thread_wait();
return 0;
}

㈨ C++在linux下怎麼多線程

#ifndefTHREAD_H_
#defineTHREAD_H_
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
classRunnable
{
public:
//運行實體
virtualvoidrun()=0;
};
//線程類
classThread:publicRunnable
{
private:
//線程初始化號
staticintthread_init_number;
//當前線程初始化序號
intcurrent_thread_init_number;
//線程體
Runnable*target;
//當前線程的線程ID
pthread_ttid;
//線程的狀態
intthread_status;
//線程屬性
pthread_attr_tattr;
//線程優先順序
sched_paramparam;
//獲取執行方法的指針
staticvoid*run0(void*pVoid);
//內部執行方法
void*run1();
//獲取線程序號
staticintget_next_thread_num();
public:
//線程的狀態-新建
staticconstintTHREAD_STATUS_NEW=0;
//線程的狀態-正在運行
staticconstintTHREAD_STATUS_RUNNING=1;
//線程的狀態-運行結束
staticconstintTHREAD_STATUS_EXIT=-1;
//構造函數
Thread();
//構造函數
Thread(Runnable*target);
//析構
~Thread();
//線程的運行體
voidrun();
//開始執行線程
boolstart();
//獲取線程狀態
intget_state();
//等待線程直至退出
voidjoin();
//等待線程退出或者超時
voidjoin(unsignedlongmillis_time);
//比較兩個線程時候相同,通過current_thread_init_number判斷
booloperator==(constThread*other_pthread);
//獲取this線程ID
pthread_tget_thread_id();
//獲取當前線程ID
staticpthread_tget_current_thread_id();
//當前線程是否和某個線程相等,通過tid判斷
staticboolis_equals(Thread*iTarget);
//設置線程的類型:綁定/非綁定
voidset_thread_scope(boolisSystem);
//獲取線程的類型:綁定/非綁定
boolget_thread_scope();
//設置線程的優先順序,1-99,其中99為實時,意外的為普通
voidset_thread_priority(intpriority);
//獲取線程的優先順序
intget_thread_priority();
};
intThread::thread_init_number=1;
inlineintThread::get_next_thread_num()
{
returnthread_init_number++;
}
void*Thread::run0(void*pVoid)
{
Thread*p=(Thread*)pVoid;
p->run1();
returnp;
}
void*Thread::run1()
{
thread_status=THREAD_STATUS_RUNNING;
tid=pthread_self();
run();
thread_status=THREAD_STATUS_EXIT;
tid=0;
pthread_exit(NULL);
}
voidThread::run()
{
if(target!=NULL)
{
(*target).run();
}
}
Thread::Thread()
{
tid=0;
thread_status=THREAD_STATUS_NEW;
current_thread_init_number=get_next_thread_num();
pthread_attr_init(&attr);
}
Thread::Thread(Runnable*iTarget)
{
target=iTarget;
tid=0;
thread_status=THREAD_STATUS_NEW;
current_thread_init_number=get_next_thread_num();
pthread_attr_init(&attr);
}
Thread::~Thread()
{
pthread_attr_destroy(&attr);
}
boolThread::start()
{
returnpthread_create(&tid,&attr,run0,this);
}
inlinepthread_tThread::get_current_thread_id()
{
returnpthread_self();
}
inlinepthread_tThread::get_thread_id()
{
returntid;
}
inlineintThread::get_state()
{
returnthread_status;
}
voidThread::join()
{
if(tid>0)
{
pthread_join(tid,NULL);
}
}
voidThread::join(unsignedlongmillis_time)
{
if(tid==0)
{
return;
}
if(millis_time==0)
{
join();
}
else
{
unsignedlongk=0;
while(thread_status!=THREAD_STATUS_EXIT&&k<=millis_time)
{
usleep(100);
k++;
}
}
}
boolThread::operator==(constThread*other_pthread)
{
if(other_pthread==NULL)
{
returnfalse;
}if(current_thread_init_number==(*other_pthread).current_thread_init_number)
{
returntrue;
}
returnfalse;
}
boolThread::is_equals(Thread*iTarget)
{
if(iTarget==NULL)
{
returnfalse;
}
returnpthread_self()==iTarget->tid;
}
voidThread::set_thread_scope(boolisSystem)
{
if(isSystem)
{
pthread_attr_setscope(&attr,PTHREAD_SCOPE_SYSTEM);
}
else
{
pthread_attr_setscope(&attr,PTHREAD_SCOPE_PROCESS);
}
}
voidThread::set_thread_priority(intpriority)
{
pthread_attr_getschedparam(&attr,&param);
param.__sched_priority=priority;
pthread_attr_setschedparam(&attr,&param);
}
intThread::get_thread_priority(){
pthread_attr_getschedparam(&attr,&param);
returnparam.__sched_priority;
}
#endif/*THREAD_H_*/

㈩ 求教Linux多個線程 可不可以同時調用一個函數

使用pthread庫執行多線程,這個是Linux下的線程庫 Windows下腔賣應該有自己的API,不過這種州檔東西一般還是以Linux為標准。pthread_create()創建一個線程,傳入fun()的函數指針就行了。 然後這伍跡逗個Beep()的需求要進行線程間通信,可以用共享內存的方法,...

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