线程--线程创建与终止

创建线程：

#include <pthread.h>
int pthread_create(pthread_t *restrict thread, const pthread_attr_t *restrict attr, void *(*start_routine)(void*), void *restrict arg)


返回值：成功返回0，失败返回错误号。

一般的系统函数都是成功返回0，失败返回-1，而错误号保存在全局变量errno中，而pthread库的函数都是通过返回值返回错误号，虽然每个线程也都有一个errno，但这是为了兼容其它函数接口而提供的，pthread库本身并不使用它，通过返回值返回错误码更加清晰。

pthread_create成功返回后，新创建的线程的id被填写到thread参数所指向的内存单元

在不同的系统中pthread_t这个类型有不同的实现，它可能是一个整数值，也可能是一个结构体，也可能是一个地址，所以不能简单地当成整数用printf打印，调用pthread_self()可以返回当前线程的id。

attr是线程属性。

Start_routine：用户线程函数指针，参数类型和返回类型都有用户定义。

arg:start_routine的参数。

err=pthread_create();

fprintf(stderr, "can't create thread: %s\n", strerror(err));

由于pthread_create的错误码不保存在errno中，因此不能直接用perror(3)打印错误信息，可以先用strerror(3)把错误码转换成错误信息再打印。

任意一个线程调用了exit或_exit，则整个进程的所有线程都终止。

线程终止：Posix的线程终止有两种情况：正常终止和非正常终止。

正常终止：

1.从线程函数return。这种方法对主线程不适用，从main函数return相当于调用exit。

2.线程可以调用pthread_exit终止自己。

非正常终止：

3. 一个线程可以调用pthread_cancel终止同一进程中的另一个线程。

4. 或者由于自身运行出错（比如访问非法地址）而退出，这种退出方式是不可预见的。

#include <pthread.h>
void pthread_exit(void *value_ptr);
void pthread_cancel(pthread_t tid);


需要注意，pthread_exit或者return返回的指针所指向的内存单元必须是全局的或者是用malloc分配的，不能在线程函数的栈上分配，因为当其它线程得到这个返回指针时线程函数已经退出了。

#include <pthread.h>
int pthread_join(pthread_t thread, void **value_ptr);
int pthread_detach(pthread_t tid);


一般情况下，进程中各个线程的运行都是相互独立的，线程的终止并不会通知，也不会影响其他线程，终止的线程所占用的资源也并不会随着线程的终止而得到释放。正如进程之间可以用wait()系统调用来同步终止并释放资源一样，线程之间也有类似机制，那就是pthread_join()函数。

thread线程以不同的方法终止，通过pthread_join得到的终止状态是不同的，总结如下：

1.如果thread线程通过return返回，value_ptr所指向的单元里存放的是thread线程函数的返回值。

2.如果thread线程被别的线程调用pthread_cancel异常终止掉，value_ptr所指向的单元里存放的是常数PTHREAD_CANCELED。

3.如果thread线程是自己调用pthread_exit终止的，value_ptr所指向的单元存放的是传给pthread_exit的参数。

如果对thread线程的终止状态不感兴趣，可以传NULL给value_ptr参数。

不论是可预见的线程终止还是异常终止，都会存在资源释放的问题，在不考虑因运行出错而退出的前提下，如何保证线程终止时能顺利的释放掉自己所占用的资源，特别是锁资源，就是一个必须考虑解决的问题。

一个线程仅允许唯一的一个线程使用pthread_join()等待它的终止，并且被等待的线程应该处于可join状态，即非DETACHED状态。

如果进程中的某个线程执行了pthread_detach(th)，则th线程将处于DETACHED状态，这使得th线程在结束运行时自行释放所占用的内存资源，同时也无法由pthread_join()同步，pthread_detach()执行之后，对th请求pthread_join()将返回错误。

一个可join的线程所占用的内存仅当有线程对其执行了pthread_join()后才会释放，因此为了避免内存泄漏，所有线程的终止，要么已设为DETACHED，要么就需要使用pthread_join()来回收。