Linux系统编程6.线程操作

编写的程序大多数可以看成是单线程的.就是程序是按照一定的顺序来执行.如果我们使用线程的话,程序就会在我们创建线成的地方分叉,变成两个”程序”在执行.粗略的看来好象和子进程差不多的,其实不然.子进程是通过拷贝父进程的地址空间来执行的.而线程是通过共享程序代码来执行的,讲的通俗一点就是线程的相同的代码会被执行几次.使用线程的好处是可以节省资源,由于线程是通过共享代码的,所以没有进程调度那么复杂。

1. 线程创建

#include <pthread.h>;int pthread_create(pthread_t *thread,pthread_attr_t *attr,void *(*start_routine)(void *),void *arg);/*    创建一个线程.    thread 是用来表明创建线程的 ID,    attr 指出线程创建时候的属性,用 NULL 来表明使用缺省性.    start_routine 函数指针是线程创建成功后开始执行的函数.    arg 是这个函数的唯一一个参数.表明传递给 start_routine 的参数. */void pthread_exit(void *retval);/*    pthread_exit 函数和 exit 函数类似用来退出线程.    这个函数结束线程,释放函数的资源,并在最后阻塞,直到其他线程使用 */int pthread_join(pthread *thread,void **thread_return);/*    pthread_join 函数等待它.然后将*retval 的值传递给**thread_return.    由于这个函数释放所有的函数资源,所以 retval 不能够指向函数的局部变量.     pthread_join 和 wait 调用一样用来等待指定的线程. */

#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 512struct 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;/* 因为线程退出时,所有的变量空间都要被释放,所以只好自己分配内存*/    if((bytes_copy_p=(int *)malloc(sizeof(int)))==NULL)        pthread_exit(NULL);    bytes_read=bytes_write=0;    *bytes_copy_p=0;    /* 拷贝文件*/    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;    /* 得到当前路径下面所有的文件(包含目录)的个数 */    if((num=scandir(".",&namelist,0,alphasort))<0)    {        fprintf(stderr,"Get File Num Error： %s\n\a",strerror(errno));        exit(1);    }    /* 给线程分配空间,其实没有必要这么多的 */    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);        }/* 我们忽略目录 */        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;        }        /* 创建线程,进行文件拷贝 */        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++)    {        /* 等待线程结束 */        if(pthread_join(thread,(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;            /* 释放我们在 copy 函数里面创建的内存 */            free(byte_copy_p);        }    }    printf("Total Copy Bytes %d\n\a",byte_copy);    free(thread);    free(file);    exit(0);}

编译时使用 -lpthread 连接pthread库