线程概念及函数说明
在操作系统原理的术语中，线程是进程的一条执行路径。所有的线程都是在同一进程空间运行，这也意味着多条线程将共享该进程中的全部系统资源，如虚拟地址空间，文件描述符和信号处理等等。但同一进程中的多个线程有各自的调用栈(call stack)，自己的寄存器环境（register context)，自己的线程本地存储(thread-local storage)。 一个进程可以有很多线程，每条线程并行执行不同的任务。
#include <pthread.h>
iint pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine) (void *), void *arg);
1、函数说明： pthreand_create()用来创建一个线程，并执行第三个参数start_routine所指向的函数。
2、参数说明：
- 第一个参数thread是一个pthread_t类型的指针，他用来返回该线程的线程ID。每个线程都能够通过pthread_self()来获取自己的线程ID
- 第二个参数是线程的属性
- 第三个参数start_routine是一个函数指针，它指向的函数原型是 void *func(void *)，这是所创建的子线程要执行的任务
- 第四个参数arg就是传给了所调用的函数的参数，如果有多个参数需要传递给子线程则需要封装到一个结构体里传进去；
线程属性
typedef struct
{
int detachstate; 线程的分离状态
int schedpolicy; 线程调度策略
struct sched_param schedparam; 线程的调度参数
int inheritsched; 线程的继承性
int scope; 线程的作用域
size_t guardsize; 线程栈末尾的警戒缓冲区大小
int stackaddr_set;
void * stackaddr; 线程栈的位置
size_t stacksize; 线程栈的大小
}pthread_attr_t;
对于线程属性，我们需要设定的是线程的分离状态，如果有必要也需要修改每个线程的栈的大小，每个线程创建后默认是可汇合状态，该状态需要主线程调用pthread_join等待它退出，否则子线程在结束时，内存资源不能得到释放造成内存泄漏，所以我们创建线程时一般会将线程设置为分离状态
线程编码示例
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <pthread.h>
void *thread_worker1(void *args);
void *thread_worker2(void *args);
int main (int argc, char **argv)
{
int shared_var = 1000;
pthread_t tid;//定义一个线程
pthread_attr_t thread_attr;//定义线程属性
if(pthread_attr_init(&thread_attr))//初始化线程
{
printf("pthread_attr_init()failure:%s\n",strerror(errno));
return -1;
}
if(pthread_attr_setstacksize(&thread_attr,120*1024))//设置线程属性栈的大小
{
printf("pthread_attr_setstacksize()failure:%s\n",strerror(errno));
return -2;
}
if(pthread_attr_setdetachstate(&thread_attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED))//设置线程为可分离状态
{
printf("pthread_attr_setdetachstate()failure:%s\n",strerror(errno));
return -3;
}
pthread_create(&tid,&thread_attr,thread_worker1,&shared_var);//&tid,用来返回该线程的id，第二个参数是线程的属性，第三个参数是子线程要完成的任务，第四个参数是传给所调用的函数的指针
printf("Thread worker1 tid[%ld]created ok\n",tid);
pthread_create(&tid,NULL,thread_worker2,&shared_var);
printf("Thread worker2 tid[%ld]created ok\n",tid);
pthread_attr_destroy(&thread_attr);//用完以后要摧毁
pthread_join(tid,NULL);//线程2需要主线程调用pthread_join等待它退出
while(1)
{
printf("main thread shared_var:%d\n",shared_var);
sleep(10);
}
}
void *thread_worker1(void *args)
{
int *ptr = (int *)args;
if( !args )
{
printf("%s()get invalid arguments\n", __FUNCTION__);
pthread_exit(NULL);
}
printf("Thread worker1 [%ld]start running..\n",pthread_self());//打印自己的线程id
while(1)
{
printf("+++ %s before shared_var++:%d\n", __FUNCTION__,*ptr);
*ptr+=1;//*ptr=*ptr+1
sleep(2);
printf("+++:%s after sleep shared_var:%d\n", __FUNCTION__,*ptr);
}
printf("Thread worker 1 exit...\n");
return NULL;
}
void *thread_worker2(void *args)
{
int *ptr = (int *)args;
printf("%s()get invalid arguments\n", __FUNCTION__);
pthread_exit(NULL);
printf("Thread worker2 [%ld]start running..\n",pthread_self());
while(1)
{
printf("--- %s before shared_var++:%d\n", __FUNCTION__,*ptr);
*ptr+=1;//* ptr=*ptr+1
sleep(2);
printf("---:%s after sleep shared_var:%d\n", __FUNCTION__,*ptr);
}
printf("Thread worker 2 exit...\n");
return NULL;
}
linux下vim代码运行结果：
该代码出现的问题：thread_worker1 在创建后首先开始运行，在开始自加之前值为初始值1000，然后让该值自加后休眠2秒后再打印该值发现不是1001而是1002了。这是由于shared_var 这个变量会被两个子线程同时访问修改致。如果一个资源会被不同的线程访问修改，那么我们把这个资源叫做临界资源，那么对于该资源访问修改相关的代码就叫做临界区。那么怎么解决多个线程之间共享同一个共享资源，是多线程编程需要考虑的一个问题。有关如何解决此临界问题！请关注我下一篇博客！
