Linux多线程与同步

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Linux多线程与同步：

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Linux多线程与同步知识点参考下篇文章
作者：Vamei 出处：http://www.cnblogs.com/vamei

线程创建

1、在进程中只有一个控制进程。
2、程序开始运行时每个进程只有一个线程，以单线程方式启动。在创建多个线程以前，进程的行为与传统的进程没有区别。
3、gcc链接时加 -pthread （加在末尾） 链接libpthread.so库（该库时系统的）。
4、创建一个线程调用pthread_create函数。（启动线程）
ldd thr(执行文件名) 此命令可以查看thr这个执行文件相关的库。

线程终止

1、任一线程调用exit函数，整个线程就会终止。
2、信号默认动作是终止进程的，任一线程如接收到此信号，整个进程会终止。(所以要特别注意的是：信号捕捉只写在主线程中，其他线程不写，否则代码维护特别复杂。)
3、单线程退出有三种方式：
1)线程只是从启动函数返回，返回值是线程的退出码。（return的方式）
2)线程可以被同一进程中其他线程取消。 （pthread_cancel）
3)线程调用pthread_exit(voic*) ， 可以得到线程的返回值。

线程被分离

使用方法：

 int pthread_detach(pthread_t thread);//使线程处于被分离状态

使用场景：
1、主线程不需要等待子线程
2、主线程不关心子线程的返回码
注意点：
1、对于被分离状态的线程，不需要调用pthread_join等待线程退出。如果其他线程调用了pthread_join，则会失败，返回EINVAL。
2、一个线程不能自己调用pthread_detach改变自己为被分离状态，只能由其他线程调用pthread_detach。

linux多线程常用函数介绍：

http://blog.chinaunix.net/uid-29924858-id-4609393.html
此网站有常用函数使用例子

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

返回值：若是成功建立线程返回0,否则返回错误的编号
形式参数：
pthread_t *thread—— 要创建的线程的线程id指针
const pthread_attr_t *attr—— 创建线程时的线程属性
void (*start_routine) (void ) —— 返回值是void类型的指针函数
void *arg —— start_routine 的行参
进行链接的时候要加上-lpthread

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

功能：pthread_join()函数，以阻塞的方式等待thread指定的线程结束
说明：当函数返回时，被等待线程的资源被收回。如果进程已经结束，那么该函数会立即返回。并且thread指定的线程必须是joinable的。参数含义如下：thread:
线程标识符，即线程ID，标识唯一线程，retval: 用户定义的指针，用来存储被等待线程的返回值，成功时返回0， 失败时返回的则是错误号。可以用于检查？
代码中如果没有pthread_join主线程会很快结束从而使整个进程结束，从而使创建的线程没有机会开始执行就结束了。加入pthread_join后，主线程会一直等待直到等待的线程结束自己才结束，使创建的线程有机会执行。

 pthread_t pthread_self(void);

功能：获取当前调用线程的 thread identifier(标识号)
说明：pthread_t的类型为unsigned long int，所以在打印的时候要使用%lu方式，否则将产生神奇的结果。

void  pthread_exit（void  *retval）

功能：使用函数pthread_exit退出线程，这是线程的主动行为；由于一个进程中的多个线程是共享数据段的，因此通常在线程退出之后，退出线程所占用的资源并不会随着线程的终止而得到释放，但是可以用pthread_join()函数来同步并释放资源。
说明：retval：pthread_exit()调用线程的返回值，可由其他函数如pthread_join来检索获取。

实例

1、利用多线程与有名管道技术，实现两个进程之间发送即时消息，实现聊天功能。

/* ============================================================================ Name        : 双向聊天.c Author      : Allen Version     : Copyright   : Your copyright notice Description : Hello World in C, Ansi-style ============================================================================ */#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include<string.h>#include <unistd.h>#include<errno.h>#include<pthread.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>void *readfifo_client1(){    int fd = open("/home/vicent/7/fifo1", O_RDONLY);    if (fd == -1)    {        printf("open failed : %s\n", strerror(errno));    }    char buf[1024];    memset(buf, 0, sizeof(buf));    int len = 0;    while ((len = read(fd, buf, sizeof(buf))) > 0)    {        printf("%s", buf);        memset(buf, 0, sizeof(buf));    }    close(fd);    return NULL;}void *writefifo_client1(){    int fd = open("/home/vicent/7/fifo2", O_WRONLY);    if (fd == -1)    {        printf("open failed : %s\n", strerror(errno));    }    char buf[1024];    memset(buf, 0, sizeof(buf));    while (1)    {        memset(buf, 0, sizeof(buf));        read(STDIN_FILENO, buf, sizeof(buf));        write(fd, buf, sizeof(buf));    }    close(fd);    return NULL;}int main(){    pthread_t thd_1, thd_2;    if (pthread_create(&thd_1, NULL, readfifo_client1, NULL) != 0)    {        printf("error is %s\n", strerror(errno));    }    if (pthread_create(&thd_2, NULL, writefifo_client1, NULL) != 0)    {        printf("error is %s\n", strerror(errno));    }    pthread_join(thd_1, NULL);    pthread_join(thd_2, NULL);    return 0;}

/* * client2.c * *  Created on: 2016年10月17日 *      Author: Allen */#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include<string.h>#include <unistd.h>#include<pthread.h>#include<errno.h>#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>void *readfifo_client2(){    int fd = open("/home/vicent/7/fifo2", O_RDONLY);    if (fd == -1)    {        printf("open failed : %s\n", strerror(errno));    }    char buf[1024];    memset(buf, 0, sizeof(buf));    int len = 0;    while ((len = read(fd, buf, sizeof(buf))) > 0)    {        printf("%s", buf);        memset(buf, 0, sizeof(buf));    }    close(fd);    return NULL;}void *writefifo_client2(){    int fd = open("/home/vicent/7/fifo1", O_WRONLY);    if (fd == -1)    {        printf("open failed : %s\n", strerror(errno));    }    char buf[1024];    memset(buf, 0, sizeof(buf));    while (1)    {        memset(buf, 0, sizeof(buf));        read(STDIN_FILENO, buf, sizeof(buf));        write(fd, buf, sizeof(buf));    }    close(fd);    return NULL;}int main(){    pthread_t thd_1, thd_2;    if (pthread_create(&thd_1, NULL, readfifo_client2, NULL) != 0)    {        printf("error is %s\n", strerror(errno));    }    if (pthread_create(&thd_2, NULL, writefifo_client2, NULL) != 0)    {        printf("error is %s\n", strerror(errno));    }    pthread_join(thd_1, NULL);    pthread_join(thd_2, NULL);    return 0;}

makefile

.SUFFIXES: .c .oCC=gccSRCS1=client1.cSRCS2=client2.cOBJS1=$(SRCS1:.c=.o)OBJS2=$(SRCS2:.c=.o)EXEC1=client1EXEC2=client2all: $(OBJS1) $(OBJS2)    $(CC) -o $(EXEC1) $(OBJS1) -lpthread    $(CC) -o $(EXEC2) $(OBJS2) -lpthread    @echo '-------------ok--------------'.c.o:     $(CC) -Wall -g -o $@ -c $<clean:    rm -f $(OBJS1)    rm -f $(OBJS2)    rm -f core*

结果