线程整理

Posted 2022-09-18 l-102

一、

1、Posix线程中的线程属性pthread_attr_t主要包括scope属性、detach属性、堆栈地址、堆栈大小、优先级。（在pthread_create中，把第二个参数设置为NULL的话，将采用默认的属性配置）。

2、线程属性pthread_attr_t 。

（1）在/usr/include/bits/pthreadtypes.h文件中的pthread_attr_t的定义为：

typedef union

  char __size[__SIZEOF_PTHREAD_ATTR_T];

  long int __align;

pthread_attr_t;

  由于pthread不想让用户空间看到它内部对pthread_attr_t的实现，因为API设计时就封装了这个类型。所以它只要提供和内部实现的pthread_attr_t大小一样的类型就可以了。

（2）其与下定义相同，内容基本上是一致，且结构体的大小是相等的。

typedef struct

   int  __detachstate;   线程的分离状态

   int  __schedpolicy;  线程调度策略

 struct sched_param __schedparam;  线程的调度参数

    int __inheritsched;  线程的继承性

   Int  __scope;       线程的作用域

   size_t    __guardsize;   

   int    __stackaddr_set;

void *  __stackaddr;   线程堆栈的位置

   size_t   __stacksize;    线程栈的大小

pthread_attr_t;

3、pthread_attr_t的主要属性的意义如下：

（1）__detachstate，表示新线程是否与进程中其他线程脱离同步，如果设置为PTHREAD_CREATE_DETACHED则新线程不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源。缺省为PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。这个属性也可以在线程创建并运行以后用pthread_detach()来设置，而一旦设置为PTHREAD_CREATE_DETACH状态（不论是创建时设置还是运行时设置）则不能再恢复到PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。

（2）__schedpolicy，表示新线程的调度策略，主要包括SCHED_OTHER（正常、非实时）、SCHED_RR（实时、轮转法）和SCHED_FIFO（实时、先入先出）三种，缺省为SCHED_OTHER，后两种调度策略仅对超级用户有效。运行时可以用过pthread_setschedparam()来改变。

（3）__schedparam，一个struct sched_param结构，目前仅有一个sched_priority整型变量表示线程的运行优先级。这个参数仅当调度策略为实时（即SCHED_RR或SCHED_FIFO）时才有效，并可以在运行时通过pthread_setschedparam()函数来改变，缺省为0。

（4）__inheritsched，有两种值可供选择：PTHREAD_EXPLICIT_SCHED和PTHREAD_INHERIT_SCHED，前者表示新线程使用显式指定调度策略和调度参数（即attr中的值），而后者表示继承调用者线程的值。缺省为PTHREAD_EXPLICIT_SCHED。

（5）__scope，表示线程间竞争CPU的范围，也就是说线程优先级的有效范围。POSIX的标准中定义了两个值：PTHREAD_SCOPE_SYSTEM和PTHREAD_SCOPE_PROCESS，前者表示与系统中所有线程一起竞争CPU时间，后者表示仅与同进程中的线程竞争CPU。目前LinuxThreads仅实现了PTHREAD_SCOPE_SYSTEM一值。

补充：

  为了设置这些属性，POSIX定义了一系列属性设置函数，包括pthread_attr_init()、pthread_attr_destroy()和与各个属性相关的pthread_attr_getXXX/pthread_attr_setXXX函数。

在设置线程属性 pthread_attr_t 之前，通常先调用pthread_attr_init来初始化，之后来调用相应的属性设置函数。

二、

1、pthread_attr_init

功能：对线程属性变量的初始化。

头文件：<pthread.h>

函数原型：int pthread_attr_init (pthread_attr_t* attr);

函数传入值：attr:线程属性。

函数返回值：成功： 0   ； 失败： -1  。

 

2、pthread_attr_setscope

功能：设置线程__scope属性。

（scope属性表示线程间竞争CPU的范围，也就是说线程优先级的有效范围。POSIX的标准中定义了两个值：PTHREAD_SCOPE_SYSTEM和PTHREAD_SCOPE_PROCESS，前者表示与系统中所有线程一起竞争CPU时间，后者表示仅与同进程中的线程竞争CPU。默认为PTHREAD_SCOPE_PROCESS。目前LinuxThreads仅实现了PTHREAD_SCOPE_SYSTEM一值）。

头文件： <pthread.h>

函数原型：int pthread_attr_setscope(pthread_attr_t* attr, int scope);

函数传入值：attr: 线程属性。

scope:PTHREAD_SCOPE_SYSTEM，表示与系统中所有线程一起竞争CPU时间；

    PTHREAD_SCOPE_PROCESS，表示仅与同进程中的线程竞争CPU。

函数返回值：成功： 0   ； 失败： -1  。

 

3、pthread_attr_setdetachstate

功能：设置线程detachstate属性。

（该表示新线程是否与进程中其他线程脱离同步，如果设置为PTHREAD_CREATE_DETACHED则新线程不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源。缺省为PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。这个属性也可以在线程创建并运行以后用pthread_detach()来设置，而一旦设置为PTHREAD_CREATE_DETACH状态（不论是创建时设置还是运行时设置）则不能再恢复到PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态）。

头文件： <phread.h>

函数原型：int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t* attr,int detachstate);

函数传入值：attr:线程属性。

detachstate:PTHREAD_CREATE_DETACHED，不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源；

          PTHREAD_CREATE_JOINABLE，能用pthread_join()来同步。

函数返回值：成功： 0   ； 失败： -1  。

 

4、pthread_attr_setschedparam

功能：设置线程schedparam属性，即调用的优先级。

头文件：<pthread.h>

函数原型：int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t* attr, struct sched_param* param);

函数传入值：attr：线程属性。

param：线程优先级。

（一个struct sched_param结构，目前仅有一个sched_priority整型变量表示线程的运行优先级。这个参数仅当调度策略为实时（即SCHED_RR或SCHED_FIFO）时才有效，并可以在运行时通过pthread_setschedparam()函数来改变，缺省为0）。

函数返回值：成功： 0   ； 失败： -1  。

 

5、pthread_attr_getschedparam

功能：得到线程优先级。

头文件：<pthread.h>

函数原型：int pthread_attr_getschedparam(pthread_attr_t* attr, struct sched_param* param);

函数传入值：attr：线程属性；

           param：线程优先级；

函数返回值：成功： 0   ； 失败： -1  。

 

 

三、线程ID:

pthread_t pthread_self(void);

//pthread_t数据类型；pthread_self函数得到线程ID，

int pthread_equal(pthread_t tid1,pthread_t tid2);

//判断两个ID是否相等。

 

四、创建线程

int pthread_create(pthread_t *restrict tidp,const pthread_attr_t *restrict_attr,void*（*start_rtn)(void*),void *restrict arg);

//第一个参数tidp为pthread_t(指向线程标识符)的指针,当该函数返回时，tidp指向内核分配给线程的ID。

//第二个参数arrt用来设置线程属性，若为NULL则表示不特别指定其属性。

//第三个参数start_rtn是（线程运行函数的地址）函数指针。其指向函数的返回值是void类型的指针，参数也是。start_rtn所指向的函数是线程的主题，即pthread_t函数创建出来的线程从start_rtn所指向的函数的起始地址开始执行，当函数返回时该线程停止运行。

//最后一个参数arg是void类型的指针（运行函数的参数）。arg是start_rtn所指向的函数的参数，在线程开始执行时，该参数由内核负责传递给线程。若成功创建了线程，pthread_create函数返回0。

 

五、

1、初始化属性线程属性。如：

pthread_attr_t t_Attr;  //attr:线程属性

pthread_attr_init(&t_Attr);  //传入值为attr，返回值成功为0，失败为 -1

pthread_attr_setdetachstate(&t_Attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED);

//新线程不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源。

 

2、Sleep(m);

休眠m秒钟，保证新创建的线程在主线程之前被调用。