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Linux线程开发指南

Linux线程创建

在Linux系统中，线程的创建和管理是编写多线程程序的基础。本文将详细介绍Linux线程的创建、管理及相关功能的使用方法。

线程函数开发

要创建一个线程，首先需要定义线程的入口函数。线程入口函数的参数类型和返回类型需要与pthread_create函数的接口匹配。

线程创建接口

pthread_create函数用于创建新线程，函数原型如下：

int pthread_create(pthread_t *thread, pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine)(void *), void *arg);

• thread：线程标识符，返回创建的线程ID。
• attr：线程属性结构体指针，可传入自定义属性或使用默认属性。
• start_routine：线程入口函数指针。
• arg：线程启动时传递给入口函数的参数。

线程属性设置

线程属性用于配置线程的调度、优先级等属性。线程属性结构体pthread_attr_t包含多个成员变量，例如：

struct pthread_attr_s{    int __detachstate;    // 线程终止状态    int __schedpolicy;    // 调度优先级    int _schedparam;      // 调度参数    int __inheritsched;    // 是否继承调度属性    int __scope;          // 线程范围    size_t __guardsize;   // 保留大小    int __stackaddr_set;   // 是否设置运行栈地址    void *__stackaddr;      // 运行栈地址    size_t __stacksize;    // 运行栈大小};

常用的属性配置方法包括：

// 初始化属性pthread_attr_init(&attr);// 获取当前属性pthread_attr_getschedparam(&attr, &sch);// 设置调度优先级sch.sched_priority = 256;pthread_attr_setschedparam(&attr, &sch);// 创建线程pthread_create(&pt, &attr, start_routine, arg);

线程绑定状态

线程绑定状态决定了线程的终止方式。默认情况下，线程是非绑定状态，线程结束后会自动释放资源。为了实现线程独立终止，可以使用pthread_attr_setdetachstate函数：

// 离开示例int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr, int detachstate);

线程间的排斥

线程间的互斥问题可以通过信号量机制来实现。例如，使用互斥锁：

// 初始化互斥锁pthread_mutex_t fastmutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

信号量的使用

信号量用于线程间的同步与等待。常用的信号量操作包括：

信号量初始化

int sem_init(pthread_mutex_t *mutex, int *pshared, unsigned int value);

信号量操作

// 发送信号int sem_post(pthread_mutex_t *sem);// 等待信号int sem_wait(pthread_mutex_t *sem);// 销毁信号量int sem_destroy(pthread_mutex_t *sem);

通过合理使用信号量和互斥锁，可以实现线程间的安全同步与通信。