多线程 —— 线程控制

news2025/2/21 19:29:22

线程控制

1 线程创建

功能：创建一个新的线程
原型
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine)
(void*), void *arg);
参数
thread:返回线程ID
attr:设置线程的属性，attr为NULL表示使用默认属性
start_routine:是个函数地址，线程启动后要执行的函数
arg:传给线程启动函数的参数
返回值：成功返回0；失败返回错误码

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

void *thread_run(void *args){
  while(1){
    //printf("我是新线程[%s]，我创建的线程ID是：%lu\n", (const char*)args, pthread_self());
    sleep(1);
  }
  
}
int main(){
   
  pthread_t tid[5];
  int i;
  for(i = 0; i < 5; i++){
    pthread_create(tid+i, NULL, thread_run, (void *)"new thread");
  }

  while(1){

    printf("我是主线程，我的thread ID：%lu\n", pthread_self());
    printf("##############################begin#########################\n");
    for(i = 0; i < 5; i++){
      printf("我创建的线程[%d]是：%lu\n", i, tid[i]);
    }
    printf("###############################end##########################\n");
    sleep(1);
  }
}

2 线程等待

一般而言，线程也是需要等待的，如果不等待，可能会导致类似于“僵尸进程”的问题！

用下面这个函数实现等待

举个例子：

下面这个程序会因为单个线程的野指针问题而造成所有线程崩溃

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

void *thread_run(void *args){
  int num = *(int*)args;
  while(1){
    //printf("我是新线程[%s]，我创建的线程ID是：%lu\n", (const char*)args, pthread_self());
    sleep(1);
    //野指针问题，测试一个线程崩整个进程则崩的问题
    if(num == 3){
      printf("thread number: %d quit\n", num);
      int *p = NULL;
      *p = 1000;
    }
  }
  
}

#define NUM 5

int main(){
   
  pthread_t tid[NUM];
  int i;
  for(i = 0; i < NUM; i++){
    pthread_create(tid+i, NULL, thread_run, (void *)&i);
    sleep(1);
  }

  while(1){

    printf("我是主线程，我的thread ID：%lu\n", pthread_self());
    printf("##############################begin#########################\n");
    for(i = 0; i < NUM; i++){
      printf("我创建的线程[%d]是：%lu\n", i, tid[i]);
    }
    printf("###############################end##########################\n");
    sleep(1);
  }
  return 0;
}

运行结果

使用pthread_join进行线程等待

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

void *thread_run(void *args){
  int num = *(int*)args;
  while(1){
    printf("我是新线程[%s]，我创建的线程ID是：%lu\n", (const char*)args, pthread_self());
    sleep(1);
    break;
    //野指针问题，测试一个线程崩整个进程则崩的问题
    //if(num == 3){
    //  printf("thread number: %d quit\n", num);
    //  int *p = NULL;
    //  *p = 1000;
    //}
  }
  //退出异常，不需要处理
  //这里的返回值也可以是其他变量，不一定为int型，但不能是临时的
  return (void*)111;  
}

#define NUM 1

int main(){
   
  pthread_t tid[NUM];
  int i;
  for(i = 0; i < NUM; i++){
    pthread_create(tid+i, NULL, thread_run, (void *)&i);
    sleep(1);
  }

  //void* 32.4 64.8, 指针变量。本身就可以充当某种容器保存数据
  void *status = NULL;
  //退出信息
  pthread_join(tid[0], &status);

  printf("ret: %d\n", (int)status);
//while(1){

  //  printf("我是主线程，我的thread ID：%lu\n", pthread_self());
  //  printf("##############################begin#########################\n");
  //  for(i = 0; i < NUM; i++){
  //    printf("我创建的线程[%d]是：%lu\n", i, tid[i]);
  //  }
  //  printf("###############################end##########################\n");
  //  sleep(1);
  //}
  return 0;
}

线程出异常，pthread_join不需要处理，这是进程的问题

3 线程终止

函数中return
pthread_exit

新线程通过pthread_exit终止自己(vs exit是终止进程，只想终止一个线程时不要调用)

pthread_cancel

直接发起一个请求给目标进程，即取消目标线程

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

void *thread_run(void *args){
  int num = *(int*)args;
  while(1){
    printf("我是新线程[%s]，我创建的线程ID是：%lu\n", (const char*)args, pthread_self());
    sleep(2);
    //break;
    //野指针问题，测试一个线程崩整个进程则崩的问题
    //if(num == 3){
    //  printf("thread number: %d quit\n", num);
    //  int *p = NULL;
    //  *p = 1000;
    //}
  }
  //线程出异常不需要处理
  //这里的返回值可以是其他变量，并非只能int，但不能是临时变量
  
  //pthread_exit((void*)123);
  //return (void*)111;  
}

#define NUM 1

int main(){
   
  pthread_t tid[NUM];
  int i;
  for(i = 0; i < NUM; i++){
    pthread_create(tid+i, NULL, thread_run, (void *)&i);
    sleep(1);
  }
  printf("wait sub thread...\n");
  sleep(5);
  printf("cancel sub thread....\n");
  pthread_cancel(tid[0]);

  //void* 32.4 64.8, 指针变量。本身就可以充当某种容器保存数据
  void *status = NULL;
  pthread_join(tid[0], &status);

  printf("ret: %d\n", (int)status);
  sleep(3);
//while(1){

  //  printf("我是主线程，我的thread ID：%lu\n", pthread_self());
  //  printf("##############################begin#########################\n");
  //  for(i = 0; i < NUM; i++){
  //    printf("我创建的线程[%d]是：%lu\n", i, tid[i]);
  //  }
  //  printf("###############################end##########################\n");
  //  sleep(1);
  //}
  return 0;
}