作者: falcon 發(fā)表日期: 2006-08-19 08:36
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學東西，往往實例才是最讓人感興趣的，老是學基礎理論，不動手，感覺沒有成就感，呵呵。
下面先來一個實例。我們通過創(chuàng)建兩個線程來實現(xiàn)對一個數(shù)的遞加。
或許這個實例沒有實際運用的價值，但是稍微改動一下，我們就可以用到其他地方去拉。
下面是我們的代碼：
Code:
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下面我們先來編譯、執(zhí)行一下
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falcon@falcon:~/program/c/code/ftp$ gcc -lpthread -o thread_example thread_example.c
falcon@falcon:~/program/c/code/ftp$ ./thread_example
我是主函數(shù)哦，我正在創(chuàng)建線程，呵呵
線程1被創(chuàng)建
線程2被創(chuàng)建
我是主函數(shù)哦，我正在等待線程完成任務阿，呵呵
thread1 : I'm thread 1
thread1 : number = 0
thread2 : I'm thread 2
thread2 : number = 1
thread1 : number = 2
thread2 : number = 3
thread1 : number = 4
thread2 : number = 5
thread1 : number = 6
thread1 : number = 7
thread2 : number = 8
thread1 : number = 9
thread2 : number = 10
thread1 :主函數(shù)在等我完成任務嗎？
線程1已經(jīng)結(jié)束
thread2 :主函數(shù)在等我完成任務嗎？
線程2已經(jīng)結(jié)束
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實例代碼里頭的注釋應該比較清楚了吧，下面我把網(wǎng)路上介紹上面涉及到的幾個函數(shù)和變量給引用過來。
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線程相關操作
一 pthread_t
pthread_t在頭文件/usr/include/bits/pthreadtypes.h中定義：
typedef unsigned long int pthread_t;
它是一個線程的標識符。
二 pthread_create
函數(shù)pthread_create用來創(chuàng)建一個線程，它的原型為：
extern int pthread_create __P ((pthread_t *__thread, __const pthread_attr_t *__attr,
void *(*__start_routine) (void *), void *__arg));
第一個參數(shù)為指向線程標識符的指針，第二個參數(shù)用來設置線程屬性，第三個參數(shù)是線程運行函數(shù)的起始地址，最后一個參數(shù)是運行函數(shù)的參數(shù)。這里，我們的
函數(shù)thread不需要參數(shù)，所以最后一個參數(shù)設為空指針。第二個參數(shù)我們也設為空指針，這樣將生成默認屬性的線程。對線程屬性的設定和修改我們將在下一
節(jié)闡述。當創(chuàng)建線程成功時，函數(shù)返回0，若不為0則說明創(chuàng)建線程失敗，常見的錯誤返回代碼為EAGAIN和EINVAL。前者表示系統(tǒng)限制創(chuàng)建新的線程，
例如線程數(shù)目過多了；后者表示第二個參數(shù)代表的線程屬性值非法。創(chuàng)建線程成功后，新創(chuàng)建的線程則運行參數(shù)三和參數(shù)四確定的函數(shù)，原來的線程則繼續(xù)運行下一
行代碼。
三 pthread_join pthread_exit
函數(shù)pthread_join用來等待一個線程的結(jié)束。函數(shù)原型為：
extern int pthread_join __P ((pthread_t __th, void **__thread_return));
第一個參數(shù)為被等待的線程標識符，第二個參數(shù)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(shù)是一個線程阻塞的函數(shù)，調(diào)用它的函數(shù)
將一直等待到被等待的線程結(jié)束為止，當函數(shù)返回時，被等待線程的資源被收回。一個線程的結(jié)束有兩種途徑，一種是象我們上面的例子一樣，函數(shù)結(jié)束了，調(diào)用它
的線程也就結(jié)束了；另一種方式是通過函數(shù)pthread_exit來實現(xiàn)。它的函數(shù)原型為：
extern void pthread_exit __P ((void *__retval)) __attribute__ ((__noreturn__));
唯一的參數(shù)是函數(shù)的返回代碼，只要pthread_join中的第二個參數(shù)thread_return不是NULL，這個值將被傳遞給
thread_return。最后要說明的是，一個線程不能被多個線程等待，否則第一個接收到信號的線程成功返回，其余調(diào)用pthread_join的線
程則返回錯誤代碼ESRCH。
在這一節(jié)里，我們編寫了一個最簡單的線程，并掌握了最常用的三個函數(shù)pthread_create，pthread_join和pthread_exit。下面，我們來了解線程的一些常用屬性以及如何設置這些屬性。
互斥鎖相關
互斥鎖用來保證一段時間內(nèi)只有一個線程在執(zhí)行一段代碼。
一 pthread_mutex_init
函數(shù)pthread_mutex_init用來生成一個互斥鎖。NULL參數(shù)表明使用默認屬性。如果需要聲明特定屬性的互斥鎖，須調(diào)用函數(shù)
pthread_mutexattr_init。函數(shù)pthread_mutexattr_setpshared和函數(shù)
pthread_mutexattr_settype用來設置互斥鎖屬性。前一個函數(shù)設置屬性pshared，它有兩個取值，
PTHREAD_PROCESS_PRIVATE和PTHREAD_PROCESS_SHARED。前者用來不同進程中的線程同步，后者用于同步本進程的
不同線程。在上面的例子中，我們使用的是默認屬性PTHREAD_PROCESS_
PRIVATE。后者用來設置互斥鎖類型，可選的類型有PTHREAD_MUTEX_NORMAL、PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK、
PTHREAD_MUTEX_RECURSIVE和PTHREAD
_MUTEX_DEFAULT。它們分別定義了不同的上所、解鎖機制，一般情況下，選用最后一個默認屬性。
二 pthread_mutex_lock pthread_mutex_unlock pthread_delay_np
pthread_mutex_lock聲明開始用互斥鎖上鎖，此后的代碼直至調(diào)用pthread_mutex_unlock為止，均被上鎖，即同一時間只
能被一個線程調(diào)用執(zhí)行。當一個線程執(zhí)行到pthread_mutex_lock處時，如果該鎖此時被另一個線程使用，那此線程被阻塞，即程序?qū)⒌却搅硪?
個線程釋放此互斥鎖。
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注意：
需
要說明的是，上面的兩處
sleep不光是為了演示的需要，也是為了讓線程睡眠一段時間，讓線程釋放互斥鎖，等待另一個線程使用此鎖。下面的參考資料1里頭說明了該問題。但是在
linux下好像沒有pthread_delay_np那個函數(shù)（我試了一下，提示沒有定義該函數(shù)的引用），所以我用了sleep來代替，不過參考資料2
中給出另一種方法，好像是通過pthread_cond_timedwait來代替，里頭給出了一種實現(xiàn)的辦法。
參考資料：
1。Linux下的多線程編程
http://linux.chinaunix.net/doc/program/2001-08-11/642.shtml
2。pthread_delay_np
http://bbs.chinaunix.net/archiver/?tid-584593.html