C语言编程（多线程）

本文转载自查看原文 2017-10-23 18:33 2155

C语言中多线程编程包括的文件：#include<pthread.h>(linux环境下)

pthread_t //线程函数返回类型

pthread_mutrex_t //互斥锁类型

int pthread_create(pthread_t *thread,pthread_attr_t *attr,void *(*func),void *arg);

参数说明

thread :指向thread_t类型变量的指针，用于保存线程的ID

typedef unsigned long int thread_t;

attr :指向pthread_attr_t类型变量的指针，或者为NULL

func:指向新线程所运行函数的指针

arg: 传递给func的参数

成功创建线程则返回0，否则返回非零

这个参数为线程属性，pthread_attr_t主要包括：scope属性，detach属性，堆栈地址，堆栈大小，优先级。参数设置为NULL则将采用默认的属性配置。

http://blog.csdn.net/hudashi/article/details/7709413

http://hi.baidu.com/7828058/blog/item/256e16decd1a385e94ee3784.html

http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/thread/posix_threadapi/part1/

Posix线程中的线程属性pthread_attr_t主要包括scope属性、detach属性、堆栈地址、堆栈大小、优先级。在pthread_create中，把第二个参数设置为NULL的话，将采用默认的属性配置。

pthread_attr_t的主要属性的意义如下：

__detachstate，表示新线程是否与进程中其他线程脱离同步，如果设置为PTHREAD_CREATE_DETACHED 则新线程不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源。缺省为PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。这个属性也可以在线程创建并运行以后用pthread_detach()来设置，而一旦设置为PTHREAD_CREATE_DETACH状态（不论是创建时设置还是运行时设置）则不能再恢复到PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。

__schedpolicy，表示新线程的调度策略，主要包括SCHED_OTHER（正常、非实时）、SCHED_RR（实时、轮转法）和SCHED_FIFO（实时、先入先出）三种，缺省为SCHED_OTHER，后两种调度策略仅对超级用户有效。运行时可以用过pthread_setschedparam()来改变。

__schedparam，一个struct sched_param结构，目前仅有一个sched_priority整型变量表示线程的运行优先级。这个参数仅当调度策略为实时（即SCHED_RR或SCHED_FIFO）时才有效，并可以在运行时通过pthread_setschedparam()函数来改变，缺省为0。

__inheritsched，有两种值可供选择：PTHREAD_EXPLICIT_SCHED和PTHREAD_INHERIT_SCHED，前者表示新线程使用显式指定调度策略和调度参数（即attr中的值），而后者表示继承调用者线程的值。缺省为PTHREAD_EXPLICIT_SCHED。

__scope，表示线程间竞争CPU的范围，也就是说线程优先级的有效范围。POSIX的标准中定义了两个值：PTHREAD_SCOPE_SYSTEM和PTHREAD_SCOPE_PROCESS，前者表示与系统中所有线程一起竞争CPU时间，后者表示仅与同进程中的线程竞争CPU。目前LinuxThreads仅实现了PTHREAD_SCOPE_SYSTEM一值。

为了设置这些属性，POSIX定义了一系列属性设置函数，包括pthread_attr_init()、pthread_attr_destroy()和与各个属性相关的pthread_attr_getXXX/pthread_attr_setXXX函数。

在设置线程属性 pthread_attr_t 之前，通常先调用pthread_attr_init来初始化，之后来调用相应的属性设置函数。

主要的函数如下：

1、pthread_attr_init

功能：对线程属性变量的初始化。

头文件： <pthread.h>

函数原型： int pthread_attr_init (pthread_attr_t* attr);

函数传入值：attr:线程属性。

函数返回值：成功： 0

失败： -1

2、pthread_attr_setscope

功能：设置线程 __scope 属性。scope属性表示线程间竞争CPU的范围，也就是说线程优先级的有效范围。POSIX的标准中定义了两个值：PTHREAD_SCOPE_SYSTEM和PTHREAD_SCOPE_PROCESS，前者表示与系统中所有线程一起竞争CPU时间，后者表示仅与同进程中的线程竞争CPU。默认为PTHREAD_SCOPE_PROCESS。目前LinuxThreads仅实现了PTHREAD_SCOPE_SYSTEM一值。

头文件： <pthread.h>

函数原型： int pthread_attr_setscope (pthread_attr_t* attr, int scope);

函数传入值：attr: 线程属性。

scope:PTHREAD_SCOPE_SYSTEM，表示与系统中所有线程一起竞争CPU时间，

PTHREAD_SCOPE_PROCESS，表示仅与同进程中的线程竞争CPU

函数返回值得：同1。

3、pthread_attr_setdetachstate

功能：设置线程detachstate属性。该表示新线程是否与进程中其他线程脱离同步，如果设置为PTHREAD_CREATE_DETACHED则新线程不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源。缺省为PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。这个属性也可以在线程创建并运行以后用pthread_detach()来设置，而一旦设置为PTHREAD_CREATE_DETACH状态（不论是创建时设置还是运行时设置）则不能再恢复到PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。

头文件： <phread.h>

函数原型： int pthread_attr_setdetachstate (pthread_attr_t* attr, int detachstate);

函数传入值：attr:线程属性。

detachstate:PTHREAD_CREATE_DETACHED，不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源

PTHREAD_CREATE_JOINABLE，能用pthread_join()来同步

函数返回值得：同1。

4、pthread_attr_setschedparam

功能：设置线程schedparam属性，即调用的优先级。

头文件： <pthread.h>

函数原型： int pthread_attr_setschedparam (pthread_attr_t* attr, struct sched_param* param);

函数传入值：attr：线程属性。

param：线程优先级。一个struct sched_param结构，目前仅有一个sched_priority整型变量表示线程的运行优先级。这个参数仅当调度策略为实时（即SCHED_RR或SCHED_FIFO）时才有效，并可以在运行时通过pthread_setschedparam()函数来改变，缺省为0

函数返回值：同1。

5、pthread_attr_getschedparam

功能：得到线程优先级。

头文件： <pthread.h>

函数原型： int pthread_attr_getschedparam (pthread_attr_t* attr, struct sched_param* param);

函数传入值：attr：线程属性；

param：线程优先级；

函数返回值：同1。

当线程的属性没有设置为PTHREAD_CREATE_DETACH时候，我们可以使用pthread_join等待进程结束，来释放资源。

函数原型

int pthread_join(pthread_t thread,void** retval)

参数说明：

thread:所等待的进程

retval:z指向某存储线程返回值的变量

返回值：0 成功返回

　　　　errorcode 错误

  1 #include <stdio.h>
  2 #include <stdlib.h>
  3 #include <pthread.h>
  4 #include <windows.h>
  5 
  6 int  piao = 100;
  7 
  8 pthread_mutex_t mut;
  9 
 10 void* tprocess1(void* args) 
 11 {
 12     int a = 0;      
 13     while (true) 
 14     {
 15                pthread_mutex_lock(&mut);
 16          if (piao>0) 
 17          {
 18             Sleep(1);
 19             piao--;
 20             printf("窗口1----------------还剩%d张票\n", piao);
 21         }
 22         else 
 23         {
 24              a = 1;
 25         }
 26             pthread_mutex_unlock(&mut);
 27          if (a == 1) 
 28          {
 29             break;
 30         }
 31     }
 32     return NULL;
 33 }
 34 
 35 void* tprocess2(void* args) 
 36 {
 37     int a = 0;
 38     while (true) 
 39     {
 40        pthread_mutex_lock(&mut);
 41        if (piao>0) 
 42        {
 43          Sleep(1);
 44               piao--;
 45            printf("窗口2----------------还剩%d张票\n", piao);
 46          }
 47         else
 48         {
 49          a = 1;
 50          }
 51            pthread_mutex_unlock(&mut);
 52       if (a == 1) 
 53       {
 54         break;
 55        }
 56     }
 57     return NULL;
 58 }
 59 void* tprocess3(void* args) 
 60 {
 61        int a = 0;
 62          while (true) 
 63         {
 64         pthread_mutex_lock(&mut);
 65         if (piao>0) 
 66         {
 67               Sleep(1);
 68               piao--;
 69               printf("窗口3----------------还剩%d张票\n", piao);
 70         }
 71         else 
 72         {
 73             a = 1;
 74         }
 75         pthread_mutex_unlock(&mut);
 76        if (a == 1) 
 77         {
 78             break;
 79     }
 80       }
 81       return NULL;
 82 }
 83 void* tprocess4(void* args)
 84 {
 85     int a = 0;
 86      while (true) 
 87     {
 88           pthread_mutex_lock(&mut);
 89            if (piao>0) 
 90            {
 91               Sleep(1);
 92                    piao--;
 93          printf("窗口4----------------还剩%d张票\n", piao);
 94         }
 95         else
 96         {
 97            a = 1;
 98         }
 99        pthread_mutex_unlock(&mut);
100          if (a == 1)
101          {
102            break;
103         }
104     }
105           return NULL;
106 }
107 
108 int main() {
109       pthread_mutex_init(&mut, NULL);
110       pthread_t t1;
111      pthread_t t2;
112      pthread_t t3;
113       pthread_t t4;
114   pthread_create(&t4, NULL, tprocess4, NULL);
115       pthread_create(&t1, NULL, tprocess1, NULL);
116       pthread_create(&t2, NULL, tprocess2, NULL);
117   pthread_create(&t3, NULL, tprocess3, NULL);
118       Sleep(5000);
119   return 0;
120 }

//线程一的线程函数一结束就自动释放资源，线程二就得等到pthread_join来释放系统资源。

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

static void pthread_func_1 (void);   
static void pthread_func_2 (void);   
  
int main (int argc, char** argv)   
{   
  pthread_t pt_1 = 0;   
  pthread_t pt_2 = 0;   
  pthread_attr_t atrr = {0};   
  int ret = 0;   
  
  /*初始化属性线程属性*/
  pthread_attr_init (&attr);   
  pthread_attr_setscope (&attr, PTHREAD_SCOPE_SYSTEM);   
  pthread_attr_setdetachstate (&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);   
     
  ret = pthread_create (&pt_1, &attr, pthread_func_1, NULL);   
  if (ret != 0)   
  {   
    perror ("pthread_1_create");   
  }   
     
  ret = pthread_create (&pt_2, NULL, pthread_func_2, NULL);   
  if (ret != 0)   
  {   
    perror ("pthread_2_create");   
  }   
  
  pthread_join (pt_2, NULL);   
  
  return 0;   
}   
  
static void pthread_func_1 (void)   
{   
  int i = 0;   
     
  for (; i < 6; i++)   
  {    
    printf ("This is pthread_1.\n");   
      
    if (i == 2)   
    {   
      pthread_exit (0);   
    }   
  }   
  
  return;   
}   
  
static void pthread_func_2 (void)   
{   
  int i = 0;   
  
  for (; i < 3; i ++)   
  {   
    printf ("This is pthread_2.\n");   
  }   
  
  return;   
}

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