Posix多线程编程学习笔记（一）—线程基础（2）

 

6．

名称:：

pthread_detach

功能：

使线程进入分离状态。

头文件：

#include <pthread.h>

函数原形：

int pthread_detach(pthread_t tid);

参数：

 

返回值：

若成功则返回0，否则返回错误编号。

      

 

 

 

 在默认情况下，线程的终止状态会保存到对该线程调用pthread_join,如果线程已经处于分离状态，线程的底层存储资源可以在线程终止时立即被收回。当线程被分离时，并不能用pthread_join函数等待它的终止状态。对分离状态的线程进行pthread_join的调用会产生失败，返回EINVAL.pthread_detach调用可以用于使线程进入分离状态。

 

 

7．

名称:：

pthread_cancel

功能：

取消同一进程中的其他线程

头文件：

#include <pthread.h>

函数原形：

int pthread_cancel(pthread_t tid);

参数：

tid  线程id

返回值：

若成功返回0，否则返回错误编号。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

在默认的情况下，pthread_cancel函数会使由tid标识的线程的行为表现为如同调用了参数为PTHEAD_CANCELED的pthread_exit函数，但是，线程可以选择忽略取消方式和控制取消方式。pthread_cancel并不等待线程终止，它仅仅提出请求。

 

8．

名称:：

pthread_cancel_push/ pthread_cancel_push_pop

功能：

线程清理处理程序

头文件：

#include <pthread.h>

函数原形：

void pthread_cancel_push(void (*rtn)(void *)，void *arg);

void pthread_cancel_pop(int execute);

参数：

rtn 处理程序入口地址

arg 传递给处理函数的参数

返回值：

无

     

 

 

 

 

 

 

  线程可以安排它退出时需要调用的函数，这样的函数称为线程清理处理程序，线程可以建立多个清理处理程序。处理程序记录在栈中，也就是说它们的执行顺序与它们注册时的顺序相反。

       要注意的是如果线程是通过从他的启动例程中返回而终止的，它的处理程序就不会调用。还要注意清理处理程序是按照与它们安装时相反的顺序调用的。

      

#include <pthread.h>

#include <stdio.h>

 

void cleanup(void *arg)

{

    printf(“cleanup: %s/n”,(char *)arg);

}

 

void *thr_fn(void *arg) /*线程入口地址*/

{

printf(“thread start/n”);

pthread_cleanup_push(cleanup,”thread first handler”);/*设置第一个线程处理程序*/

pthread_cleanup_push(cleanup,”thread second handler”); /*设置第二个线程处理程序*/

printf(“thread push complete/n”);

pthread_cleanup_pop(0); /*取消第一个线程处理程序*/

pthread_cleanup_pop(0); /*取消第二个线程处理程序*/

}

 

int main()

{

pthread_t tid;

void *tret;

 

pthread_creat(&tid,NULL,thr_fn,(void *)1); /*创建一个线程*/

pthread_join(tid,&tret); /*获得线程终止状态*/

ptinrf(“thread exit code %d/n”,(int)tret);

}

 

八、一次性初始化

       有时候我们需要对一些posix变量只进行一次初始化，如线程键（我下面会讲到）。如果我们进行多次初始化程序就会出现错误。

       在传统的顺序编程中，一次性初始化经常通过使用布尔变量来管理。控制变量被静态初始化为0，而任何依赖于初始化的代码都能测试该变量。如果变量值仍然为0，则它能实行初始化，然后将变量置为1。以后检查的代码将跳过初始化。

       但是在多线程程序设计中，事情就变的复杂的多。如果多个线程并发地执行初始化序列代码，2个线程可能发现控制变量为0，并且都实行初始话，而该过程本该仅仅执行一次。初始化的状态必须由互斥量保护。

       如果我们需要对一个posix变量静态的初始化，可使用的方法是用一个互斥量对该变量的初始话进行控制。但有时候我们需要对该变量进行动态初始化，pthread_once就会方便的多。

 

9.

名称:：

pthread_once

功能：

一次性初始化

头文件：

#include <pthread.h>

函数原形：

pthread_once_t once_control=PTHREAD_ONCE_INIT;

int pthread_once(pthread_once_t *once_control,void(*init_routine)(void));

参数：

once_control         控制变量

init_routine          初始化函数

返回值：

若成功返回0，若失败返回错误编号。

      

 

 

 

 

 

类型为pthread_once_t的变量是一个控制变量。控制变量必须使用PTHREAD_ONCE_INIT宏静态地初始化。

       pthread_once函数首先检查控制变量，判断是否已经完成初始化，如果完成就简单地返回；否则，pthread_once调用初始化函数，并且记录下初始化被完成。如果在一个线程初始时，另外的线程调用pthread_once，则调用线程等待，直到那个现成完成初始话返回。

      

下面就是该函数的程序例子：

#include <pthread.h>

 

pthread_once_t once=PTHREAD_ONCE_INIT;

pthread_mutex_t mutex;)　/*互斥量，我们后面会讲到*/

 

void once_init_routine(void)　/*一次初始化函数*/

{

    int status;

status=pthread_mutex_init(&mutex,NULL);/*初始化互斥量*/

if(status==0)

    printf(“Init success!,My id is %u”,pthread_self());

}

 

void *child_thread(void *arg)

{

printf(“I’m child ,My id is %u”,pthread_self());

    pthread_once(&once,once_init_routine); /*子线程调用一次性初始化函数*/

}

 

int main(int argc,char *argv[ ])

{

pthread_t child_thread_id;

 

pthread_create(&child_thread_id,NULL,child_thread,NULL);/*创建子线程*/

printf(“I’m father,my id is %u”,pthread_self());

pthread_once(&once_block,once_init_routine);/*父线程调用一次性初始化函数*/

pthread_join(child_thread_id,NULL);

}

程序运行结果如下：

./once

I’m father,My id is 3086874304

Init success!,My id is 3086874304

I’m child, My id is 3086871472   

从上面的结果可以看到当主函数初始化成功后，子函数初始化失败。

 

九、线程的私有数据

       在进程内的所有线程共享相同的地址空间，任何声明为静态或外部的变量，或在进程堆声明的变量，都可以被进程所有的线程读写。那怎样才能使线程序拥有自己的私有数据呢。

       posix提供了一种方法，创建线程键。

 

10.

名称:：

pthread_key_create

功能：

建立线程私有数据键

头文件：

#include <pthread.h>

函数原形：

int pthread_key_create(pthread_key *key,void(*destructor)(void *));

参数：

key         私有数据键

destructor    清理函数

返回值：

若成功返回0，若失败返回错误编号。

      

 

 

 

 

 第一个参数为指向一个键值的指针，第二个参数指明了一个destructor函数（清理函数），如果这个参数不为空，那么当每个线程结束时，系统将调用这个函数来释放绑定在这个键上的内存块。这个函数常和函数pthread_once一起使用，为了让这个键只被创建一次。函数pthread_once声明一个初始化函数，第一次调用pthread_once时它执行这个函数，以后的调用将被它忽略。

 

下面是程序例子：

#include <pthread.h>

 

pthread_key_t tsd_key;

pthread_once_t key_once=PTHREAD_ONCE_INIT;

 

void once_routine(void)

{

int status;

 

status=pthread_key_create(&tsd_key,NULL);/*初始化线程私有数据键*/

if(status=0)

    printf(“Key create success! My id is %u/n”,pthread_self());

}

 

void *child_thread(void *arg)

{

printf(“I’m child,My id is %u/n”,pthread_self());

pthread_once(&key_once,once_routine);/* 调用一次性初始化函数*/

}

 

int main(int argc,char *argv[ ])

{

pthread_t child_thread_id;

 

pthread_create(&child_thread_id,NULL,child_thread,NULL);

printf(“I’m father,my id is%u/n”,pthread_self());

pthread_once(&key_once,once_routine);

}

程序运行结果如下：

I’m father,My id is 3086231232

Key create success! My id is 3086231232

I’m child,My id is 2086228400