pthread_delay

`pthread_delay_np`是POSIX线程库（pthread）中提供的一个函数，它用于让当前线程暂停指定的时间间隔。这个函数在Unix-like系统和Linux环境下使用，它的原型通常是：

#include <unistd.h> // 包含头文件，包含pthread_delay_np声明

void pthreadDelay_np(useconds_t usecs); // 函数声明

`usecs`参数是一个无符号整数，表示以微秒（μs）为单位的时间延迟。这个函数会让当前线程休眠一段时间，不会消耗CPU资源，而是在内核调度上下文中暂停。

需要注意的是，`pthread_delay_np`并不是标准C++库的一部分，而是POSIX线程API的一部分，所以在C++程序中使用时需要包含对应的头文件，并可能需要链接到相应的库。

相关问题

pthread_cond_timedwait写出代码示例

`pthread_cond_timedwait()`是一个用于线程间通信的函数，它允许线程在一个条件变量上等待直到某个特定条件被满足或者超时。下面是一个简单的例子，展示如何在Linux中使用这个函数实现定时任务：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <time.h>

#define MAX_THREADS 5
#define TIMER_DELAY 3

typedef struct {
    int shared_value;
    pthread_cond_t cond; // 条件变量
    pthread_mutex_t mutex; // 互斥锁
} SharedData;

void *thread_func(void *arg) {
    SharedData *data = (SharedData *) arg;
    pthread_mutex_lock(&data->mutex);

    // 假设我们有一个循环，每秒钟检查一次共享值
    for (int i = 0; ; i++) {
        time_t start_time = time(NULL);
        while ((time(NULL) - start_time) < TIMER_DELAY && data->shared_value != 1) {
            pthread_cond_wait(&data->cond, &data->mutex); // 等待条件满足
        }

        if (data->shared_value == 1) {
            printf("Thread %d woke up after %ld seconds.\n", pthread_self(), TIMER_DELAY);
            break;
        }
    }

    pthread_mutex_unlock(&data->mutex);
    return NULL;
}

int main() {
    SharedData shared_data = {0, PTHREAD_COND_INITIALIZER, PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER};
    pthread_t threads[MAX_THREADS];

    // 初始化共享值为0
    shared_data.shared_value = 0;

    // 创建线程并启动
    for (int i = 0; i < MAX_THREADS; ++i) {
        pthread_create(&threads[i], NULL, thread_func, &shared_data);
    }

    // 等待所有线程完成
    for (int i = 0; i < MAX_THREADS; ++i) {
        pthread_join(threads[i], NULL);
    }

    return 0;
}

在这个例子中，主线程设置了`shared_data.shared_value`为0，并创建了几个线程，在一个循环中等待`TIMER_DELAY`秒后检查共享值。当`shared_data.shared_value`变更为1时，线程就会通过`pthread_cond_wait()`醒来。注意，每个线程都持有`shared_data.mutex`，所以在等待期间不会被其他线程修改共享数据。

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #include <unistd.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> void sleep_random(int t) { sleep((int)(t * (rand() / (RAND_MAX *1.0)))); } void delay(){ int i = 10000000; while (i--) ; } #define N 5 sem_t chopstick[N]; void *phi(void *id){ /* 'id' starts from 1 */ int i, left, right, myid = *(int*)id; left = myid - 1; right = (myid < N) ? myid : 0; for (i = 0; i < 3; i++){ printf("phi #%d: thinking\n", myid); if (left < right){ sem_wait(&chopstick[left]); delay(); sem_wait(&chopstick[right]); } else{ sem_wait(&chopstick[right]); delay(); sem_wait(&chopstick[left]); } printf("phi #%d: eating\n", myid); sleep_random(3); sem_post(&chopstick[left]); sem_post(&chopstick[right]); } } int main(){ int i, id[N]; pthread_t t[N]; srand((int)time(0)); for (i = 0; i < N; i++){ id[i] = i + 1; sem_init(&chopstick[i], 0, 1); } for (i = 0; i < N; i++) pthread_create(&t[i], NULL, phi, &id[i]); for (i = 0; i < N; i++) pthread_join(t[i], NULL); return 0; } 什么意思

这是一个使用 pthread 和 semaphore 实现的哲学家就餐问题。程序模拟了 5 个哲学家围坐在一张圆桌前，每个哲学家需要使用他左右两边的筷子才能进餐。每个哲学家线程会先思考一段时间，然后尝试获取他左右两边的筷子，如果两个筷子都被占用，则等待。当哲学家成功获取两个筷子并进餐时，会持有两个筷子信号量，直到进餐结束后释放。主线程创建 5 个哲学家线程，并等待它们执行完毕。在程序中，使用了 5 个信号量 chopstick 来表示每个筷子的占用状态，初始时每个筷子都是可用的。当哲学家需要使用筷子时，会先尝试获取左右两边的筷子信号量，如果坐在 5 号位置的哲学家需要使用 1 号和 5 号两个筷子，则会先等待获取 5 号筷子的信号量，避免死锁。如果同时有多个哲学家都试图获取同一对筷子，可能会发生死锁，因此需要使用适当的算法，如 Dijkstra 算法来避免死锁。