C复习篇 - 使用Posix标准线程库 Porgramming with Pthread
Programming with pthread? what is Pthread?
Pthread，作为C/C++编程的标准线程库，其实它是POSIX Standard thread library.
那么，怎么去理解POSIX标准呢?
下面给一些资料的链接，有兴趣的可以自己去查看.
1. http://zh.wikipedia.org/wiki/POSIX
2. standards.ieee.org/findstds/standard/1003.1-2008.html
3. www.opengroup.org/austin/papers/posix_faq.html
4. www.unix.org/version3/ieee_std.html
在哪里可以找到Pthread的源码实现呢？
如果有需要，想要扫盲或者是去学习Pthread，那么你可以去下载glibc的源码，其中包含Pthread的实现.
GNU的ftp站点链接: http://ftp.gnu.org/gnu/glibc
Pthread APIs:
Pthread API可以分为下面四个部分:
1. Thread Management(线程管理): 对线程的操作，像创建，挂起，连接等，还包括部分对线程属性的操作.
2. Mutexes: 互斥锁，提供对同步的支持.
3. Condition Vars:条件锁，在共享互斥锁的线程之间通信.
5. Sync: 管理同步
关于Pthread的下中文学习资料还是很多的，所以在这里我就不过多介绍那些学习方面的知识了。如果你是新手的话，
那么还是请你去参阅了相关资料和书籍之后再自行学习.请原谅～
关于pthread_exit 和 pthread_join.
记得考试前有一天，研究生师兄问我一个问题：他说他在使用Pthread库的时候，创建的worker线程不工作，让我帮
他解决一下这个问题. 现在我已经忘记了他当时写的代码了，不过问题我还记得，所以可以用另外一个小例子代替:
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
|
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <pthread.h>#define THREAD_NUMS 20//workervoid *Greeting(void * msg);
int main(int args, char ** argv)
{pthread_t workers[THREAD_NUMS];
int retval;
int index;
char *msg = "Hello Pthread!";
for(index = 0; index < THREAD_NUMS; index++)
{
retval = pthread_create(&workers[index],NULL,Greeting,(void*)msg);
if(retval == -1)
{
printf("%s\n","error!");
exit(-1);
}
}
// pthread_exit(NULL); return EXIT_SUCCESS;
}void *Greeting(void * msg)
{printf("Thread #%ld,Greeting %s\n",(long)pthread_self(),(char*)msg);
usleep(1000000);
} |
看到上面的代码中我注掉了pthread_exit(NULL), 其实很简单就可以预知这个小程序会出现什么样的情况. 就是只有一部分被创建的线程完成
了指定的工作，另外的线程在完成工作之前，已经失去了运行的环境，因为主线程已退出了.
好了，下面就是pthread_exit(NULL)的作用了，它就是等待所有子线程退出.
而pthread_join和pthread_exit的作用差不多，不过可以从退出的子线程获取退出状态码.
注意互斥锁的使用:
当使用share memory的方式进行线程之间通信的时候，对共享区域的一切数据写操作都需要进行锁处理. 当然读操作不需要～
常见的使用方式如下:
|
1
2
3
4
5
6
7
|
pthread_mutex_lock(&mutex);//// ...//pthread_mutex_unlock(&mutex); |
在锁竞争的时候，至于使用互斥锁的时候，哪条线程在竞争锁的时候会胜出？ 这个问题涉及到线程的优先级调度，如果没有设置使用优先级调度
策略的话，那么锁的获取是随机的，也就是不可预知的.
互斥锁和条件锁搭档使用：
在对于条件锁的操作函数中，很多都是和互斥锁相关的，需要搭档使用. 如果只是用互斥锁的话，就像上面说的那样子，没有使用优先级调度的
情况下，线程获取锁的可能是无法预知的，从另外一个角度说，我们无法做到指定线程之间的通信。 例如A线程完成之后需要指定B线程去完成某件
工作，如果只是使用互斥锁的话，这是无法完成的，因为无法保证在A线程释放锁之后，B就可以立即获得锁。所以这个时候就需要使用条件锁。
条件锁使用的形式一般如下:
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
|
void *thread_work_func1(void *parm)
{for(;;)
{
pthread_mutex_lock(&mutex);
if(xxxx)
{
pthread_cond_signal(&condition);
}else
{
// ....
}
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
}void *thread_work_fun2(void *parm)
{for(;;)
{
pthread_mutex_lock(&mutex);
pthread_cond_wait(&condition,&mutex);
// do something...
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
} |
由于后面需要阅读glib的源码，其中的线程有些是关于pthread,所以就复习一下。在后续的文章中，我还会再介绍pthread.
到时会考虑写的详细一点.