Linux多线程编程指南

"Linux多线程编程.pdf" 在Linux操作系统中，多线程编程是一种重要的并发编程方式，可以提高程序的执行效率和响应性。本文档详细介绍了如何在Linux环境下使用POSIX线程库（pthread）进行多线程编程，涵盖了许多关键概念和技术。 1. 创建缺省线程 使用`pthread_create()`函数来创建新的线程。函数原型如下： ```c int pthread_create(pthread_t *tid, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine)(void*), void *arg); ``` 参数包括新线程的ID存储地址、线程属性、线程启动函数以及传递给该函数的参数。 2. 终止线程 线程可以通过调用`pthread_exit()`函数结束，也可以通过执行返回语句退出。其他线程可以通过`pthread_join()`函数等待特定线程的终止。 3. 等待线程终止 `pthread_join()`函数用于阻塞调用线程，直到目标线程终止，可以获取线程的返回值。 4. 分离线程 通过`pthread_detach()`函数，可以使线程在终止后自动清理资源，无需其他线程调用`pthread_join()`。 5. 获取线程标识符 使用`pthread_self()`函数可以获得当前线程的ID。 6. 比较线程ID 线程ID可以用`pthread_equal()`函数进行比较。 7. 一次性初始化 对于需要初始化的对象，如线程属性、互斥锁等，可以使用一次性初始化，避免多次初始化的问题。 8. 设置线程的调度策略和优先级 通过`pthread_setschedparam()`函数，可以改变线程的调度策略和优先级。 9. 获取线程的优先级 `pthread_getschedparam()`函数用于获取线程的调度参数。 10. 取消线程 `pthread_cancel()`函数可以取消线程，但默认情况下线程资源不会立即释放，可以通过设置取消状态和类型来控制。 11. 初始化属性 用`pthread_attr_init()`函数初始化线程属性对象。 12. 设置分离状态 使用`pthread_attr_setdetachstate()`函数设置线程的分离状态。 13. 设置范围、继承的调度策略等属性 这些属性可以通过`pthread_attr_set*()`系列函数进行设置。 14. 设置调度参数 `pthread_attr_setschedparam()`函数用于设置线程的调度参数。 15. 初始化互斥锁 `pthread_mutex_init()`函数初始化互斥锁，用于保护共享资源。 16. 销毁互斥锁 虽然`pthread_mutex_destroy()`看起来像是销毁互斥锁，但实际是解除初始化，释放分配的内存。 17-23. 互斥锁的锁定、解锁、类型、属性对象的初始化与销毁 这些操作用于管理互斥锁的状态，防止多个线程同时访问同一资源。 18-32. 条件变量 条件变量是线程间通信的重要工具，通过`pthread_cond_init()`初始化，`pthread_cond_wait()`和`pthread_cond_signal()`等函数控制线程的阻塞和唤醒。 19-33. 信号量 信号量用于同步线程，`pthread semaphore`提供了一种计数机制，控制对资源的访问。 20-41. 线程特定数据 通过`pthread_key_create()`创建键，`pthread_setspecific()`和`pthread_getspecific()`设置和获取线程特有的数据。 21-42. 读写锁 读写锁允许多个读线程同时访问资源，而写线程独占资源。`pthread_rwlock_init()`和`pthread_rwlock_destroy()`用于初始化和销毁读写锁。 这些知识点构成了Linux多线程编程的基础，掌握它们有助于开发高效、稳定的多线程应用程序。