探讨C语言系统编程中线程的原理以及实现

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线程的概念

我们今天来聊一聊线程，之前有写过一篇关于进程的文章，今天我们聊的线程，和进程差不多，我们首先要知道的一件事情是一个进程里面可以包括多个线程，不能反过来，我们之前了解到的不同进程可以做不一样的事情，我们举一个简单易懂的例子：我们的电脑上面有很多的应用程序，微信、QQ，酷狗音乐等等，我们运行一个应用程序就有一个进程，那什么是线程呢？比如其中一个，我们打开了酷狗音乐，打开音乐听着，这时候你觉得歌好听你就去看评论，这时候你想一下：播放音乐，看评论。是两件事情，但是都可以同时进行，那这里我们说酷狗音乐是一个进程，听音乐和看评论是它下面的两个线程。

你要记住单进程里面执行多个任务，这就是线程。

线程原理图

线程的标识

我们之前说的进程有一个唯一的标识，我们今天说的线程也是一样的我们的进程标识是pit_t数据类型来表示，我们的线程是用pthread_t数据类型来表示。获取自己的线程标识我们用函数pthread_self();

线程创建

在外面没有创建新的线程的时候，运行的时候他和普通进程没没有什么区别。我们创建出来的线程是共享全部变量在子线程改变全局变量那么主线程也会被改变，这一点一会我们可以验证一下。

创建新线程可以使用函数pthread_create()来创建，我们来看看看书的主要参数：

参数1：pthread_t *tid

传出参数，表示新创建的子线程ID。

参数2：const pthread_attr_t *attr

线程属性，传入NULL表示使用默认属性

参数3：void *(*start_rountn)(void *)

子线程的回调函数，创建成功，pthread_create函数返回时，该函数会被自动调用；

参数4：void *arg

给回调函数传的参数，如果函数不需要传参传NULL.

代码实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
int a=10;
void * fun1(void * arg)
{
   pthread_detach(pthread_self());
a=100;
printf("子线程    进程号:%d,  线程号：%lu\n",getpid(),pthread_self());
}

int  main ()
{
pthread_t tid;
printf("主线程    进程号:%d,  线程号：%lu\n",getpid(),pthread_self());

//创建线程

printf("a=%d\n",a);
int ret =pthread_create(&tid,NULL,fun1,NULL);
if(ret==0)
{
printf("线程创建成功！\n");
}
sleep(2);
printf("a=%d\n",a);

return 0;
}

我们看一下下面程序执行的结果，我们可以看出来两个进程号是一样的，但是线程号却不一样。

另外一个值得我们注意的是我们的全局变量a我们在定义的时候值是10，然后我们在线程里面把值改为了100，最后打印出来的结果验证了我们前面说的线程是共享全局变量的。

线程与进程

线程分离

int pthread_detach(pthread_t thread); 设置线程分离，使用detach分离线程，分离后的线程会自动回收。

参数: thread 是要分离的线程ID。

成功返回0，失败返回errno。

线程退出

pthread_exit 退出

void pthread_exit(void *retval); 退出当前线程。

retval：退出值。 无退出值时，NULL

exit(); 退出当前进程。

return: 返回到调用者那里去。pthread_exit(): 退出当前线程。

结语

关于线程的使用不仅于此，在线程编程中还有很多重要的知识，后期再更新对线程更深入地探讨。