前言 :Linux 下线程的创建
介绍在 Linux 下线程的创建和基本的使用 . Linux 下的线程是一个非常复杂的问题 , 由于我对线程的学习不时很好 , 我在这里只是简单的介绍线程的创建和基本的使用 , 关于线程的高级使用 ( 如线程的属性 , 线程的互斥 , 线程的同步等等问题 ) 可以参考我后面给出的资料 . 现在关于线程的资料在网络上可以找到许多英文资料 , 后面我罗列了许多链接 , 对线程的高级属性感兴趣的话可以参考一下 . 等到我对线程的了解比较深刻的时候 , 我回来完成这篇文章 . 如果您对线程了解的详尽我也非常高兴能够由您来完善 .
先介绍什么是线程 . 我们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 .
线程的创建和使用
线程的创建是用下面的几个函数来实现的 .
#include
int pthread_create(pthread_t *thread,pthread_attr_t *attr,
void *(*start_routine)(void *),void *arg);
void pthread_exit(void *retval);
int pthread_join(pthread *thread,void **thread_return);
pthread_create 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 , 我们用 NULL 来表明使用缺省属性 .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 . 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 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以的函数资源 , 所以 retval 不能够指向函数的局部变量 . pthread_join 和 wait 调用样用来等待指定的线程 . 下面我们使用一个实例来解释一下使用方法 . 在实践中 , 我们经常要备份一些文件 . 下面这个程序可以实现当前目录下的所有文件备份 . 备份后的后缀名为 bak
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#include
#include
#define BUFFER 512
struct 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 , 所以我们只好自己分配内存了 */
if((bytes_copy_p=(int *)malloc(sizeof(int)))==NULL) pthread_exit(NULL);
bytes_read=bytes_write=0;
*bytes_copy_p=0;
/* 还记得怎么拷贝文件吗 */
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 {
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 {
/* 等待线程结束 */
if(pthread_join(thread[i],(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);
}
线程的介绍就到这里了 , 关于线程的其他资料可以查看下面这写链接 .
Getting Started With POSIX Threads
The LinuxThreads library
