linux 之线程基础 (二)、 线程相关API
2. 线程相关API
2.1 线程ID 的数据类型
2.1.1 进程ID的数据类型
- 进程ID的数据类型为
pid_t
进程在系统中唯一的标识。获取进程ID的函数为：getpid()。
2.1.2 线程ID的数据类型
- 线程ID的数据类型为
pthread_t线程ID代表 线程所属进程中，线程的唯一标识。它只在所属进程有获取线程ID的函数pthread_self();
注意：
- 线程ID的底层为：
typedef unsigned long int pthread_t; - 进程ID的底层类型为 int型。
- 所以就Linux来说，打印线程ID可以直接打印%lu。
2.2 创建线程
2.2.1 函数原型
#include <pthread.h>
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
void *(*start_routine) (void *), void *arg);
- 一般在创建线程时，需要创建一个pthread_t 类型的变量，用来接受创建成功后的线程的线程ID。
- 这个函数只是创建一个线程，线程的调度由操作系统的调度算法决定。
2.2.2 函数参数
-
thread
指向pthread_t类型的指针，改地址将存放线程创建成功之后的线程ID。 所以在写程序的时候，需要定义一个 pthread_t 类型的变量，创建线程时将这个变量的指针传递过去。线程创建成功后，会将返回的线程id存储到这个变量中。 -
attr
线程的属性,一般不需要特殊的设置,所以一般简单的置空NULL,使用缺省属性(默认属性)。 -
void * ( * start_routine) (void * )
start_routine 函数指针，指向新线程所要执行的函数的地址。所指函数的函数原型为：只有一个参数 void* ，返回值也只有一个参数 void* -
arg
传递给新线程的参数（ 需要传递给 新线程函数 的实参）
注意1：
- 标准线程创建接口只留了 一个参数传递。如果想给线程函数传递多个参数，该怎么解决呢？传递一个结构体便可以了。
- pthread_create 只是创建一个线程，但是何时被调度由操作系统的调度算法决定。
注意2：
- 创建结构时，如果使用一个结构指针，引用结构成员的话使用->符号。使用一个结构指针也可以这样引用结构中的成员
(*结构指针).结构成员。 - 如果使用结构变量引用结构成员的话可以用引用符
.
2.3 线程终止
2.3.1 函数原型
#include <pthread.h>
void pthread_exit(void *retval); // retval 参数用于获取退出状态，也就是pthread_exit 执行后，会将执行状态填入retval指向的空间中
2.3.2 函数参数
- retval
指向 线程退出返回值(退出状态) 的指针 疑问点！！！
注意： - retval 绝不能用它返回一个指向局部变量的指针，因为线程调用该函数后，这个局部变量就不存在了，这将引起严重的程序漏洞。 如果返回的话，将会得到一个随机值。
- 只要主线程退出，其他线程也会终止。
2.3.3 retval可以返回的值(退出状态)
- 全局变量
- 静态变量
- 代码段
- 堆空间的内存
2.4 等待线程终止，回收线程退出状态
2.4.1 函数原型
#include <pthread.h>
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
//为什么是个二级指针？ 相当于进程中的wait函数
注意
一般此函数用在主线程中，等待通过thread指定的线程终止，此函数调用成功，
可以通过value_ptr获取终止线程的返回值。
2.4.2 函数参数
- thread : 线程id
- retval : 获取线程的返回值(获取退出状态)
2.4.3 函数返回值
- 成功 0
- 失败 返回错误码
注意：为什么参数是二级指针？
- 线程退出时，返回的状态是一个指针，而我们在主线程中需要将这个指针分配一个空间给存起来。分配空间时，是由一个指针指向的。指针指向的空间中存的是指针，因此指针本身是二级指针。
- 对比进程退出函数: 创建进程的函数并不会返回进程的状态，进程状态的返回需要借助一个函数，即ptread_exit函数，这个函数可以把在线程内部把线程的退出信息发送到主线程。而主线程需要用一段空间来存储这个子线程退出时候的状态，因此需要在主线程中提前定义一个变量 ,通过pthread_join函数，来接受到线程的退出状态。即将retval这个变量来接受这个信息即可，而retval自身是一个指针类型。而pthread_join的定义者将这个函数的参数设置成了一个二级指针，因此在主线程中应该定义一个一级指针，而将这个一级指针的地址传递给pthread_join函数，便可以获取线程的退出状态了。
2.5 取消线程
2.5.1 函数原型
#include <pthread.h>
int pthread_cancel(pthread_t thread);
请求取消同一进程中的另外一个线程。
2.5.2 函数参数：
- thread 请求取消的 线程的ID
2.5.3返回值：
- 成功 0
- 失败 返回非0的数字
注意：
线程通过调用pthread_cancel来请求取消同一个进程中正在运行的其他线程。
如果一个线程被取消，那pthread_join接受的线程返回值为PTHREAD_CANCELED;
pthread_cancel并不等待线程终止，仅提出请求。
#define PTHREAD_CANCELED ((void *) -1)
