OS - 线程

一、什么是线程？

线程是一个进程内部的一个控制序列。

当进程执行fork调用时，将创建出该进程的一份副本。这个新进程拥有自己的变量和自己的PID，它的时间调度也是独立的，

它的执行几乎完全独立于父进程。

当进程创建一个新线程时，新的执行线程将拥有自己的栈(因此也有自己的局部变量)，便与它的创建者共享全局变量、文件描述符、

信号处理函数和当前目录状态。

 

1. 创建一个线程 pthread_create 函数

#include <pthread.h>

int pthread_create(pthread_t *thread, pthread_attr_t *attr, 
                            void *(*start_routine)(void *), void *arg);
成功返回0， 失败返回-1

第一个参数： 指向pthread_t 的一个指针，会写入这个线程的标识符
第二个参数： 线程属性
第三个参数： 线程启动要执行的函数
第四个参数： 传递给该函数的参数

 

 

2. pthread_exit 函数终止执行

#include <pthread.h>

void pthread_exit(void *retval);

 

 

3. pthread_join 函数 等价于进程中wait

#inclue <pthread.h>

int pthread_join(pthread_t th, void **thread_return);
成功返回0， 失败返回-1

第一个参数：指定将要等待的线程
第二个参数：指针，指向线程的返回值

 

一个最简单的线程程序

// 线程修改了全局变量

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>

void *thread_function(void *arg);

char message[] = "Hello World";

int main()
{
    int res;
    pthread_t a_thread;
    void *thread_result;

    // 第一步：创建线程 && 判断线程是否创建成功
    res = pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function, (void*)message);
    if(res != 0) {
        perror("Thread creation failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Waiting for thread to finish...\n");

    // 第二步：查看与等待线程状态 && 判断是否成功
    res = pthread_join(a_thread, &thread_result);
    if(res != 0) {
        perror("Thread join failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Thread joined, it returned %s\n", (char*)thread_result);
    printf("Message is now %s\n",message);
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

// 创建线程函数 将message改成Bye!
void *thread_function(void *arg)
{
    printf("thread_function is running. Argument was %s\n", (char *)arg);
    sleep(3);
    strcpy(message, "Bye!");
    pthread_exit("Thank you for the CPU time");
}

/*
  gcc -D_REENTRANT thread.c -o thread -lpthread

[root@localhost ~]# ./thread 
Waiting for thread to finish...
thread_function is running. Argument was Hello World
Thread joined, it returned Thank you for the CPU time
Message is now Bye!
*/