进程与线程：
拷贝的流程，需要更大的系统开销。具有互斥性，某一进程使用着资源其他均需等待。
线程就是把一个进程分为多片，每一片都是一个独立的流程，线程相较于进程没有拷贝这些额外的系统开销。他们共享着进程的代码段、数据段，但每个线程都有属于自己的堆、栈段。所以并发程序设计师常用多线程实现！
多线程程序设计基础函数：
1）创建线程
int pthread_create(pthread_t *restrict tidp, //存储新创建线程的id，指针类型
const pthread_attr_t *restrict attr, //创建线程的属性，一般NULL
void *(*start_rtn)(void), //线程的执行函数的入口地址
void *restrict arg); //执行函数的参数，一般NULL
Returns: 0 if OK, error number on failure
eg: pthread_create(&thread[0], NULL, worker1, NULL);//worker1:线程的入口函数2）等待线程
int pthread_join (pthread_t thread,void **retval);//要等待线程的id 保存线程退出时的状态，一般为NULL
Returns: 0 if OK, error number on failure
eg: pthread_join(thread[0], NULL);3）退出线程
void pthread_exit (void * retval); //保存退出状态，一般NULL
eg: pthread_exit(NULL); //退出线程--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
多线程互斥设计：
实际中多线程同样具有互斥性，会同时访问同一资源->互斥锁(信号量flag)
pthread_mutex_t mut;//定义一个互斥锁
下列函数成功返回0！
1）初始化互斥锁 eg: pthread_mutex_init(&mut,NULL);
int pthread_mutex_init( pthread_mutex_t* mut， ~ attr); //互斥锁的指针 指定互斥锁属性NULL
2）锁住互斥锁 eg: pthread_mutex_lock(&mut);
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t* mut); //指明需要锁住的互斥锁
3）解开互斥锁 eg: pthread_mutex_unlock(&mut);
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t* mut); //指明需要解开的互斥锁多线程共用全局变量，每个任务函数拥有独自的堆栈，各自并行运行不打扰！
主程序中 ： 初始化互斥锁->创建多个线程（括入了线程函数）->等待多个线程结束->return 0；
线程任务函数中：每个线程任务函数->使用各自的堆栈空间->锁住互斥锁->共用进程所有资源->解开互斥锁->完成，退出线程；
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多线程同步设计：
多个线程按照规定要求的顺序来执行，即为线程同步。 设规定顺序：线程A->线程B->任务完成
同步函数->相当于开关信号量
设定外部全局变量： pthread_cond_t cond_ready = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
1）条件成熟函数
pthread_cond_signal(&cond_ready); //线程A->调用此，运行后及条件成熟
2）等待条件成熟
pthread_cond_wait(&cond_ready,&mut); //线程B->等待状态 本线程互斥锁信号量多线程互斥+同步函数=多线程同步
主程序中 ： 与多线程互斥相同；
线程任务函数中：与多线程互斥前后部分相同，仅仅一个地方！锁住互斥锁->共用进程所有资源->各线程条件设定，实现顺序功能->解开互斥锁-> ；
pthread_cond_signal；线程B未等到线程A完成设定要求是，运行pthread_cond_wait一直等待。
/*多线程互斥*/
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
pthread_t thread[2];//保存线程1和2的id
int number = 0;
pthread_mutex_t mut;//定义一个互斥锁
void * worker1()
{
int i = 0;
printf("I am worker1!\n");
for(i=0;i<10;i++)
{
pthread_mutex_lock(&mut);//加锁
number++;
pthread_mutex_unlock(&mut);//解锁
printf("worker1 number is %d\n",number);
sleep(1);
}
pthread_exit(NULL); //退出线程
}
void * worker2()
{
int i = 0;
printf("I am worker2!\n");
for(i=0;i<10;i++)
{
pthread_mutex_lock(&mut);//加锁
number++;
pthread_mutex_unlock(&mut);//解锁
printf("worker2 number is %d\n",number);
sleep(1);
}
pthread_exit(NULL); //退出线程
}
int main()
{
pthread_mutex_init(&mut,NULL);//锁的初始化，默认属性
/*创建工人1线程*/
pthread_create(&thread[0], NULL, worker1, NULL);//worker1:线程的入口函数
/*创建工人2线程*/
pthread_create(&thread[1], NULL, worker2, NULL);
/*等待工人1线程的结束*/
pthread_join(thread[0], NULL);
/*等待工人2线程的结束*/
pthread_join(thread[1], NULL);
return 0;
}View Code
/*多线程同步*/
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
pthread_t thread[2];
int number = 0;
pthread_mutex_t mut;
pthread_cond_t cond_ready=PTHREAD_COND_INITIALIZER;
void * studentA()
{
int i;
for(i=0;i<5;i++)
{
pthread_mutex_lock(&mut);
/*扫一次地*/
number++;
if (number >=5)
{
printf("student A has finished his work!\n");
/*通知B同学*/
pthread_cond_signal(&cond_ready);
}
pthread_mutex_unlock(&mut);
/*休息1秒钟*/
sleep(1);
}
/*退出*/
pthread_exit(NULL);
}
void * studentB()
{
pthread_mutex_lock(&mut);
if(number<5)/*判断A同学是否已经扫完5次地*/
pthread_cond_wait(&cond_ready,&mut);
/*拖地*/
number = 0;
pthread_mutex_unlock(&mut);
printf("student B has finished his work!\n");
/*退出*/
pthread_exit(NULL);
}
int main()
{
/*初始化互斥锁*/
pthread_mutex_init(&mut,NULL);
/*创建A同学线程*/
pthread_create(&thread[0], NULL, studentA, NULL);
/*创建B同学线程*/
pthread_create(&thread[1], NULL, studentB, NULL);
/*等待A同学线程结束*/
pthread_join(thread[0], NULL);
/*等待B同学线程结束*/
pthread_join(thread[1], NULL);
}View Code
