C语言多线程
进程:当一个程序开始运行时,它就是一个进程,进程包括运行中的程序和程序所使用到的内存和系统资源。而一个进程又是由多个线程所组成的。
- 中文名称 C语言多线程
- 优势 提高应用程序响应等
- 操作 线程创建
- 用途 支持多线程的操作、应用
概念
线程:线程是程戒料拜说序匪全酷中的一个执行流,每个线程都有自己的专有寄存器(栈指针、程序计数器等),但代码区是共享的,即不同的线程可以执行同样的函数。
多线程:多线程是指程序中包含多个执行流,即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务,也就是说允许单个程序创建多个并行执行的线程来完成各自的任务。
C语言的开始设计,并未设计多线程的机制,由于随着软硬件的发展及需求的发展。后来C语言才开发了线程库以支持多线程的操作、应用。
主要基于Linux介绍C多线程。在编译C的多重龙线程时候,一方面必须指定Linux C语言线程库多线程库pthread,才可以正确编译(例如:gcc test.c -o test -lpthread);另一方面要包含有关线程头文件#include <pthread.h>。
优势
线程程序作为一种多任务、并发的工作方式,当然有其存在优势:
提高应用程序响乃剃微应:
这对图形界面的程序尤其有意义,当一个操作耗时很长时,整个系统都会等待这个操作,此时程序不会响应键盘、鼠标、菜单的操作,而使用多线程技术,将耗时长的朵慨组微操作(time consuming)置于一个新的线程,可以避免这种尴尬的情况。
使多CPU系统更加有效:
操作系统会保证当线程数不大于CPU数目炼促举时,不同的线程运行于不同的CPU上。
改善程序结构:
一个既长又复杂的进程可以考连泪喇虑分为多个线程,成为几个独立或半独立的运行部分,这样的程序会利于理解和修改。
操作步骤
线程创建
函数原型:int pthread_create(pthread_t*restrict tidp,const pthread_attr_t *restrict attr,void *(*start_rtn)(void),void *restrict 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*restrict tidp要创建的线程的线程id指针;const pthread_attr_t *restrict attr创建线程时的线程属性;void *(start_rtn)(void)返回值是void类型的指针函数;void *restrict arg start_rtn的形参。
线程挂起:该函数的作用使得当前线程挂起,等待另一个线程返回才继续执行。也就是说当程序运行到这个地方时,程序会先停止,然后等线程id为thread的这个线程返回,然后程序才会断续执行。
函数原型:intpthread_join(pthread_tthread, void **value_ptr);
参数说明如下:thread等待退出线程的线程号;value_ptr退出线程的返回值。
返回值:若成功,则返回0;若失败,则返回错误号。
线程退出
函数原型:voidpthread_exit(void *rval_ptr);
获取当前线程id
函数原型:pthread_t pthread_self(void);
互斥锁
创建pthread_mutex_init;销毁pthread_mutex_destroy;加锁pthread_mutex_lock;解锁pthread_mutex_unlock。
条件锁
创建pthread_cond_init;销毁pthread_cond_destroy;触发pthread_cond_signal;广播pthread_cond_broadcast;等待pthread_cond_wait。