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Linux是開源的操作系統(tǒng)，廣泛用于服務(wù)器和嵌入式設(shè)備，它的高度可定制性和穩(wěn)定性是其吸引開發(fā)者的重要因素之一。Linux中的線程是輕量級進(jìn)程，具有更快的創(chuàng)建和上下文切換速度以及更低的資源消耗。本文將介紹如何使用Linux API創(chuàng)建線程。
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創(chuàng)建線程的步驟
創(chuàng)建線程的過程包括以下步驟：
1. 包含頭文件
在使用線程相關(guān)函數(shù)之前，需要包含相關(guān)的頭文件。
“`c
#include
“`
2. 定義線程入口函數(shù)
線程入口函數(shù)是在線程啟動后所執(zhí)行的函數(shù)，該函數(shù)的返回值類型必須是void *，并且參數(shù)也必須是void *類型。我們可以在函數(shù)內(nèi)部進(jìn)行需要線程進(jìn)行的操作。例如，下面的代碼定義了一個簡單的線程入口函數(shù)，它會輸出一條消息。
“`c
void* thread_func(void* arg) {
printf(“Hello, world!\n”);
return NULL;
}
“`
3. 創(chuàng)建線程
使用pthread_create函數(shù)創(chuàng)建線程，該函數(shù)最多接受四個參數(shù)：存儲線程ID的指針、線程屬性、線程入口函數(shù)和傳遞給線程入口函數(shù)的參數(shù)指針。如果您不需要使用線程屬性，則可以將第二個參數(shù)傳遞為NULL。
“`c
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);
“`
4. 等待線程結(jié)束
使用pthread_join函數(shù)等待線程結(jié)束。該函數(shù)會阻塞當(dāng)前線程，直到指定的線程完成執(zhí)行，然后該函數(shù)才會返回。
“`c
pthread_join(tid, NULL);
“`
完整的代碼
下面是一個完整的示例代碼，它創(chuàng)建了一個線程并等待直到線程結(jié)束執(zhí)行。
“`c
#include
#include
void* thread_func(void* arg) {
printf(“Hello, world!\n”);
return NULL;
}
int mn() {
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);
pthread_join(tid, NULL);
return 0;
}
“`
編譯并運行該程序，可以看到如下輸出：
“`
Hello, world!
“`
多線程示例
下面的示例代碼展示了如何使用多個線程并行執(zhí)行任務(wù)。
“`c
#include
#include
void* worker(void* arg) {
int id = *((int*)arg);
printf(“Worker %d started.\n”, id);
for (int i = 0; i
printf(“Worker %d finished.\n”, id);
return NULL;
}
int mn() {
const int num_threads = 4;
pthread_t tids[num_threads];
int args[num_threads];
for (int i = 0; i
args[i] = i;
pthread_create(&tids[i], NULL, worker, &args[i]);
}
for (int i = 0; i
pthread_join(tids[i], NULL);
}
return 0;
}
“`
該程序會創(chuàng)建四個線程，每個線程都會執(zhí)行worker函數(shù)。這里，worker函數(shù)模擬了一個計算密集型任務(wù)，每個線程都會執(zhí)行一段時間。程序等待所有線程完成執(zhí)行。
線程同步
在多線程編程中，由于多個線程可以同時訪問共享的資源，會引發(fā)很多問題，其中最常見的問題是數(shù)據(jù)競態(tài)。數(shù)據(jù)競態(tài)是指多個線程在并發(fā)執(zhí)行時，涉及到共享數(shù)據(jù)的操作中，由于缺乏同步，導(dǎo)致結(jié)果不可預(yù)知的情況。為了避免這些問題，必須使用同步機制。
Linux提供了多種同步機制，其中最常用的包括互斥鎖和條件變量?；コ怄i用于控制對共享資源的訪問，并保證在任何時候最多只有一個線程訪問該資源。條件變量用于在多個線程之間進(jìn)行通信。線程可以等待條件變量的信號，并在收到信號后執(zhí)行相應(yīng)的操作。
互斥鎖示例
下面是一個簡單的互斥鎖示例，它使用互斥鎖來保護(hù)一個共享的計數(shù)器。
“`c
#include
#include
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
int counter = 0;
void* worker(void* arg) {
for (int i = 0; i
pthread_mutex_lock(&mutex);
counter++;
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
return NULL;
}
int mn() {
const int num_threads = 4;
pthread_t tids[num_threads];
for (int i = 0; i
pthread_create(&tids[i], NULL, worker, NULL);
}
for (int i = 0; i
pthread_join(tids[i], NULL);
}
printf(“Counter value: %d\n”, counter);
return 0;
}
“`
該程序創(chuàng)建了四個線程，每個線程會對計數(shù)器執(zhí)行1000000次加1操作。由于該操作涉及到共享的數(shù)據(jù)，我們使用互斥鎖保護(hù)計數(shù)器，確保每個線程都可以獨占計數(shù)器。程序會輸出計數(shù)器的最終值。
條件變量示例
下面是一個簡單的條件變量示例，它使用條件變量和互斥鎖來實現(xiàn)一個有限緩沖區(qū)，生產(chǎn)者線程向緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)，消費者線程從緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)。
“`c
#include
#include
#define BUFFER_SIZE 10
int buffer[BUFFER_SIZE];
int num_items = 0;
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t can_produce = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
pthread_cond_t can_consume = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
void* producer(void* arg) {
for (int i = 0; i
pthread_mutex_lock(&mutex);
while (num_items == BUFFER_SIZE) {
pthread_cond_wt(&can_produce, &mutex);
}
buffer[num_items++] = i;
printf(“Produced item %d\n”, i);
pthread_cond_signal(&can_consume);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
return NULL;
}
void* consumer(void* arg) {
for (int i = 0; i
pthread_mutex_lock(&mutex);
while (num_items == 0) {
pthread_cond_wt(&can_consume, &mutex);
}
int item = buffer[–num_items];
printf(“Consumed item %d\n”, item);
pthread_cond_signal(&can_produce);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
return NULL;
}
int mn() {
pthread_t producer_tid, consumer_tid;
pthread_create(&producer_tid, NULL, producer, NULL);
pthread_create(&consumer_tid, NULL, consumer, NULL);
pthread_join(producer_tid, NULL);
pthread_join(consumer_tid, NULL);
return 0;
}
“`
該示例中，生產(chǎn)者線程和消費者線程共享了一個有限大小的緩沖區(qū)，生產(chǎn)者線程向緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)，消費者線程從緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)，如果緩沖區(qū)已滿，則生產(chǎn)者線程等待條件變量can_produce的信號；如果緩沖區(qū)為空，則消費者線程等待條件變量can_consume的信號。當(dāng)生產(chǎn)者寫入數(shù)據(jù)后，會發(fā)送信號給消費者，表示緩沖區(qū)已經(jīng)可以消費；同樣地，當(dāng)消費者讀取數(shù)據(jù)后，會發(fā)送信號給生產(chǎn)者，表示緩沖區(qū)已經(jīng)可以生產(chǎn)。
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Linux c如何創(chuàng)建線程池
linux c 并沒有自帶的線程池，純C的線程池很少
1：使用glib的線程池，gthreadpool，這個是linux C 下面的一個線程池實現(xiàn)，可以用于生產(chǎn)環(huán)境。
2：自己設(shè)計線程池，但是設(shè)計一個工業(yè)強度的線程池是一件非常復(fù)雜的事情，尤其用C來實現(xiàn)。一般思路洞虛就是建立一個線程池管理函數(shù)，一個線程函數(shù)并創(chuàng)建一組線程，一個全局的線程狀態(tài)數(shù)組，線程管理函數(shù)通過全局線程狀態(tài)數(shù)組來分派任務(wù)，線程函數(shù)更改自己的線程狀態(tài)來上報自己神逗的運行情況，實現(xiàn)起來還是相當(dāng)復(fù)雜的。
建議不要重復(fù)造輪子，直接游顫賣使用現(xiàn)有的線程池實現(xiàn)，glib是很好的選擇。
在Linux下用C++創(chuàng)建新線程
thread的函數(shù)的返回值改成 void *
#include
#include 悶衡
#include
void* thread(void* arg)
{
printf (“The child process…\n”);
}
int main(int argc, char *argv)
{
pthread_t id;
int i,ret;
ret=pthread_create(&id,NULL,(void *)thread,NULL);
if(ret!=0)
{
printf (“Create pthread error!\n”肆鎮(zhèn));
exit (1);
}
}
程序如上就可以編譯。
它屬于linux下C編程中多線程編程的范圍。
用命令
gcc -lpthread 1.c -o 1
./1
就可以出結(jié)果。
多線程編程的基礎(chǔ)可以螞雹做參考
linux 線程創(chuàng)建線程的介紹就聊到這里吧，感謝你花時間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于linux 線程創(chuàng)建線程,學(xué)習(xí) Linux：如何創(chuàng)建線程,Linux c如何創(chuàng)建線程池,在Linux下用C++創(chuàng)建新線程的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。
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新聞名稱：學(xué)習(xí)Linux：如何創(chuàng)建線程(linux線程創(chuàng)建線程)
文章轉(zhuǎn)載：http://www.dlmjj.cn/article/cdeocoh.html
