c 多執行緒學習總結

2021-09-03 02:00:18 字數 2769 閱讀 3933

一、建立執行緒

#include pthread_create (thread, attr, start_routine, arg)
建立執行緒成功時，函式返回 0，若返回值不為 0 則說明建立執行緒失敗。

引數描述

thread

指向執行緒識別符號指標。

attr

乙個不透明的屬性物件，可以被用來設定執行緒屬性。一般使用預設值 null。

start_routine

執行緒執行函式起始位址，一旦執行緒被建立就會執行。

arg執行函式的引數。它必須通過把引用作為指標強制轉換為 void 型別進行傳遞。如果沒有傳遞引數，則使用 null。

例如：

rc = pthread_create(&threads, null, printhello, (void *)&indexes);
二、執行緒終止
pthread_exit(status)
如果在main()的最後寫了pthread_exit()，那麼如果main函式在它所建立的執行緒之前結束，其他執行緒將繼續執行，不受main結束的影響。否則，它們將在main()結束時自動被終止。

三、阻塞等待乙個執行緒結束

函式pthread_join用來等待乙個執行緒的結束。函式原型為：

extern int pthread_join __p ((pthread_t __th, void**__thread_return));
第乙個引數為被等待的執行緒識別符號，第二個引數為乙個使用者定義的指標，它可以用來儲存被等待執行緒的返回值。這個函式是乙個執行緒阻塞的函式，呼叫它的函式將一直等待到被等待的執行緒結束為止，當函式返回時，被等待執行緒的資源被收回。

乙個執行緒不能被多個執行緒等待，也就是說對乙個執行緒只能呼叫一次pthread_join，否則只有乙個能正確返回，其他的將返回esrch錯誤。

四、多執行緒互斥鎖

互斥鎖常用的有四個函式，如下所示

#include int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex, const pthread_mutexattr_t *mutexattr); //初始化互斥鎖


int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex); //加鎖


int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex); //解鎖


int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex); //銷毀互斥鎖
互斥鎖的型別

ptread_mutex_t mutex;
linux下為了多執行緒同步，通常用到鎖的概念。

posix下抽象了乙個鎖型別的結構：ptread_mutex_t。通過對該結構的操作，來判斷資源是否可以訪問。顧名思義，加鎖(lock)後，別人就無法開啟，只有當鎖沒有關閉(unlock)的時候才能訪問資源。

在加鎖和解鎖的之間的**稱為臨界段**，只會由乙個執行緒來執行。互斥鎖通過確保一次只有乙個執行緒執行**的臨界段來同步多個執行緒。互斥鎖還可以保護單執行緒**。

4.1 互斥鎖初始化：

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,


const pthread_mutexattr_t *restrict attr);
該函式用於c函式的多執行緒程式設計中，互斥鎖的初始化。函式成功完成之後會返回零，其他任何返回值都表示出現了錯誤。

pthread_mutex_init()函式是以動態方式建立互斥鎖的，引數attr指定了新建互斥鎖的屬性。如果引數attr為null，則使用預設的互斥鎖屬性，預設屬性為快速互斥鎖 。互斥鎖的屬性在建立鎖的時候指定，不同的鎖型別在試圖對乙個已經被鎖定的互斥鎖加鎖時表現不同。

4.2 互斥鎖屬性

互斥鎖的屬性在建立鎖的時候指定，在linuxthreads實現中僅有乙個鎖型別屬性，不同的鎖型別在試圖對乙個已經被鎖定的互斥鎖加鎖時表現不同。當前（glibc2.2.3,linuxthreads0.9）有四個值可供選擇：

4.3 其他鎖操作

鎖操作主要包括加鎖pthread_mutex_lock()、解鎖pthread_mutex_unlock()和測試加鎖 pthread_mutex_trylock()三個，不論哪種型別的鎖，都不可能被兩個不同的執行緒同時得到，而必須等待解鎖。

對於普通鎖和適應鎖型別，解鎖者可以是同程序內任何執行緒；

檢錯鎖則必須由加鎖者解鎖才有效，否則返回eperm

對於巢狀鎖，文件和實現要求必須由加鎖者解鎖，但實驗結果表明並沒有這種限制，這個不同目前還沒有得到解釋。在同一程序中的執行緒，如果加鎖後沒有解鎖，則任何其他執行緒都無法再獲得鎖。

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex)


int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex)


int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex)
pthread_mutex_trylock()語義與pthread_mutex_lock()類似，不同的是在鎖已經被佔據時返回ebusy而不是掛起等待。

4.4 死鎖:

死鎖主要發生在有多個依賴鎖存在時, 會在乙個執行緒試圖以與另乙個執行緒相反順序鎖住互斥量時發生. 如何避免死鎖是使用互斥量應該格外注意的東西。

總體來講, 有幾個不成文的基本原則:

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