前言:Linux下線程的創建
介紹在Linux下線程的創建和基本的使用. Linux下的線程是一個非常復雜的問題,由
于我對線程的學習不時很好,我在這里只是簡單的介紹線程的創建和基本的使用,關于線
程的高級使用(如線程的屬性,線程的互斥,線程的同步等等問題)可以參考我后面給出的
資料. 現在關于線程的資料在網絡上可以找到許多英文資料,后面我羅列了許多鏈接,對
線程的高級屬性感興趣的話可以參考一下. 等到我對線程的了解比較深刻的時候,我回來
完成這篇文章.如果您對線程了解的詳盡我也非常高興能夠由您來完善.
先介紹什么是線程.我們編寫的程序大多數可以看成是單線程的.就是程序是按照一定的
順序來執行.如果我們使用線程的話,程序就會在我們創建線成的地方分叉,變成兩個"程
序"在執行.粗略的看來好象和子進程差不多的,其實不然.子進程是通過拷貝父進程的地
址空間來執行的.而線程是通過共享程序代碼來執行的,講的通俗一點就是線程的相同的
代碼會被執行幾次.使用線程的好處是可以節省資源,由于線程是通過共享代碼的,所以沒
有進程調度那么復雜.
線程的創建和使用 線程的創建是用下面的幾個函數來實現的.
- #include <pthread.h>
- int pthread_create(pthread_t *thread,pthread_attr_t *attr,
- void *(*start_routine)(void *),void *arg);
- void pthread_exit(void *retval);
- int pthread_join(pthread *thread,void **thread_return);
pthread_create創建一個線程,thread是用來表明創建線程的ID,attr指出線程創建時候
的屬性,我們用NULL來表明使用缺省屬性.start_routine函數指針是線程創建成功后開始
執行的函數,arg是這個函數的唯一一個參數.表明傳遞給start_routine的參數. pthrea
d_exit函數和exit函數類似用來退出線程.這個函數結束線程,釋放函數的資源,并在最后
阻塞,直到其他線程使用pthread_join函數等待它.然后將*retval的值傳遞給**thread_
return.由于這個函數釋放所以的函數資源,所以retval不能夠指向函數的局部變量. pt
hread_join和wait調用一樣用來等待指定的線程. 下面我們使用一個實例來解釋一下使
用方法.在實踐中,我們經常要備份一些文件.下面這個程序可以實現當前目錄下的所有文
件備份.備份后的后綴名為bak
- #include <stdio.h>
- #include <unistd.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <string.h>
- #include <errno.h>
- #include <pthread.h>
- #include <dirent.h>
- #include <fcntl.h>
- #include <sys/types.h>
- #include <sys/stat.h>
- #include <sys/time.h>
- #define BUFFER 512
- struct copy_file {
- int infile;
- int outfile;
- };
- void *copy(void *arg)
- {
- int infile,outfile;
- int bytes_read,bytes_write,*bytes_copy_p;
- char buffer[BUFFER],*buffer_p;
- struct copy_file *file=(struct copy_file *)arg;
- infile=file->infile;
- outfile=file->outfile;
-
- if((bytes_copy_p=(int *)malloc(sizeof(int)))==NULL) pthread_exit(NULL);
- bytes_read=bytes_write=0;
- *bytes_copy_p=0;
-
- while((bytes_read=read(infile,buffer,BUFFER))!=0)
- {
- if((bytes_read==-1)&&(errno!=EINTR))break;
- else if(bytes_read>0)
- {
- buffer_p=buffer;
- while((bytes_write=write(outfile,buffer_p,bytes_read))!=0)
- {
- if((bytes_write==-1)&&(errno!=EINTR))break;
- else if(bytes_write==bytes_read)break;
- else if(bytes_write>0)
- {
- buffer_p+=bytes_write;
- bytes_read-=bytes_write;
- }
- }
- if(bytes_write==-1)break;
- *bytes_copy_p+=bytes_read;
- }
- }
- close(infile);
- close(outfile);
- pthread_exit(bytes_copy_p);
- }
- int main(int argc,char **argv)
- {
- pthread_t *thread;
- struct copy_file *file;
- int byte_copy,*byte_copy_p,num,i,j;
- char filename[BUFFER];
- struct dirent **namelist;
- struct stat filestat;
-
- if((num=scandir(".",&namelist,0,alphasort))<0)
- {
- fprintf(stderr,"Get File Num Error:%s\n\a",strerror(errno));
- exit(1);
- }
-
- if(((thread=(pthread_t *)malloc(sizeof(pthread_t)*num))==NULL)||
- ((file=(struct copy_file *)malloc(sizeof(struct copy_file)*num))==NULL)
- )
- {
- fprintf(stderr,"Out Of Memory!\n\a");
- exit(1);
- }
-
- for(i=0,j=0;i<num;i++)
- {
- memset(filename,'\0',BUFFER);
- strcpy(filename,namelist[i]->d_name);
- if(stat(filename,&filestat)==-1)
- {
- fprintf(stderr,"Get File Information:%s\n\a",strerror(errno));
- exit(1);
- }
-
- if(!S_ISREG(filestat.st_mode))continue;
- if((file[j].infile=open(filename,O_RDONLY))<0)
- {
- fprintf(stderr,"Open %s Error:%s\n\a",filename,strerror(errno));
- continue;
- }
- strcat(filename,".bak");
- if((file[j].outfile=open(filename,O_WRONLY|O_CREAT,S_IRUSR|S_IWUSR))
- <0)
- {
- fprintf(stderr,"Creat %s Error:%s\n\a",filename,strerror(errno
- ));
- continue;
- }
-
- if(pthread_create(&thread[j],NULL,copy,(void *)&file[j])!=0)
- fprintf(stderr,"Create Thread[%d] Error:%s\n\a",i,strerror(errno));
- j++;
- }
- byte_copy=0;
- for(i=0;i<j;i++)
- {
-
- if(pthread_join(thread[i],(void **)&byte_copy_p)!=0)
- fprintf(stderr,"Thread[%d] Join Error:%s\n\a",
- i,strerror(errno));
- else
- {
- if(bytes_copy_p==NULL)continue;
- printf("Thread[%d] Copy %d bytes\n\a",i,*byte_copy_p);
- byte_copy+=*byte_copy_p;
-
- free(byte_copy_p);
- }
- }
- printf("Total Copy Bytes %d\n\a",byte_copy);
- free(thread);
- free(file);
- exit(0);
- }
線程的介紹就到這里了,關于線程的其他資料可以查看下面這寫鏈接.
Getting Started With POSIX Threads
The LinuxThreads library