多线程学习

是现代操作系统的一个基本概念，是并发程序出现后出现的一个重要概念，它是指程序在一个数据集合上运行的过程，是系统进行资源分配和调度运行的一个独立单位，有时也称为活动、路径或任务。

线程是进程中的一个实体，是进程上下文（context）中执行的代码序列，是被系统调度的基本单元。

线程自己只拥有很少的系统资源(如程序计数器、一组寄存器和栈)，但它可与同属一个进程的其他线程共享所属进程所拥有的全部资源，同一进程中的多个线程之间可以并发执行，从而更好地改善了系统资源的利用率。

线程可理解为减负的进程 精干、简单、快速系统在线程间切换比进程间快，得益于线程共享地址空间（代码段、数据段、堆栈）
线程状态：就绪、运行、阻塞、终止  ready running blocked terminated


1、顺序执行的程序

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1. 
   

   /*
    *alarm.c
    *
    *Simple synchronous alarm program.Thisisused as a
    *referenceforprogressive examples of asynchronous
    *alarm programs.
    */
   #include"errors.h"
   
   intmain(intargc,char*argv[])
   {
       intseconds;
       char line[128];
       char message[64];
   
       while(1){
           printf("Alarm> ");
           if(fgets(line,sizeof(line),stdin)==NULL)exit(0);
           if(strlen(line)<=1)continue;
   
           /*
            *Parse input line into seconds(%d)anda message
            *(%64[^\n]),consisting of upto64 characters
            *separated from the seconds by whitespace.
            */
           if(sscanf(line,"%d %64[^\n]",
               &seconds,message)<2){
               fprintf(stderr,"Bad command\n");
           }else{
               sleep(seconds);
               printf("(%d) %s\n",seconds,message);
           }
       }
   }

   
   

函数原型：char *fgets(char *buf, int bufsize, FILE *stream);

参数：

*buf: 字符型指针，指向用来存储所得数据的地址。

bufsize: 整型数据，指明存储数据的大小。

*stream: 文件结构体指针，将要读取的文件流。

从文件结构体指针stream中读取数据，每次读取一行。读取的数据保存在buf指向的字符数组中，每次最多读取bufsize-1个字符（第bufsize个字符赋'\0'），如果文件中的该行，不足bufsize个字符，则读完该行就结束。函数成功将返回buf，失败或读到文件结尾返回NULL。因此我们不能直接通过fgets的返回值来判断函数是否是出错而终止的，应该借助feof函数或者ferror函数来判断。

函数原型:

int sscanf(   *, const char *, ...);

int sscanf(const char *buffer,const char *format,[argument ]...);

存储的数据

格式控制字符串

argument 选择性设定字符串

sscanf会从buffer里读进数据，依照format的格式将数据写入到argument里。

采用多线程的方式

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1. 
   

   /*
    *alarm.c
    *
    *Simple synchronous alarm program.Thisisused as a
    *referenceforprogressive examples of asynchronous
    *alarm programs.
    */
   #include"errors.h"
   
   intmain(intargc,char*argv[])
   {
       intseconds;
       char line[128];
       char message[64];
   
       while(1){
           printf("Alarm> ");
           if(fgets(line,sizeof(line),stdin)==NULL)exit(0);
           if(strlen(line)<=1)continue;
   
           /*
            *Parse input line into seconds(%d)anda message
            *(%64[^\n]),consisting of upto64 characters
            *separated from the seconds by whitespace.
            */
           if(sscanf(line,"%d %64[^\n]",
               &seconds,message)<2){
               fprintf(stderr,"Bad command\n");
           }else{
               sleep(seconds);
               printf("(%d) %s\n",seconds,message);
           }
       }
   }

   
   

pthread_create是类Unix操作系统（Unix、Linux、Mac OS X等）的创建线程的函数。

头文件

1

#include

[1]

函数声明

1 2	intpthread_create(pthread_t *thread,constpthread_attr_t *attr,                    void*(*start_routine) (void*),void*arg);

[1]

编译链接参数

-pthread[1]

返回值

若线程创建成功，则返回0。若线程创建失败，则返回出错编号，并且*thread中的内容是未定义的。[1]

返回成功时，由tidp指向的内存单元被设置为新创建线程的线程ID。attr参数用于指定各种不同的线程属性。新创建的线程从start_rtn函数的地址开始运行，该函数只有一个万能参数arg，如果需要向start_rtn函数传递的参数不止一个，那么需要把这些参数放到一个结构中，然后把这个结构的地址作为arg的参数传入。

linux下用C语言开发多线程程序，Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口，称为pthread。

由 restrict 修饰的是最初唯一对指针所指向的对象进行存取的方法，仅当第二个指针基于第一个时，才能对对象进行存取。对对象的存取都限定于基于由 restrict 修饰的表达式中。 由 restrict 修饰的主要用于函数，或指向由 malloc() 分配的内存空间。restrict 不改变程序的语义。 能通过作出 restrict 修饰的是存取对象的唯一方法的假设，更好地优化某些类型的例程。

参数

第一个参数为指向线程的。

第二个参数用来设置线程属性。

第三个参数是线程运行函数的起始地址。

最后一个参数是运行函数的参数。

注意事项

因为pthread并非Linux系统的默认库，而是POSIX线程库。在Linux中将其作为一个库来使用，因此加上 -lpthread（或-pthread）以显式链接该库。函数在执行错误时的错误信息将作为返回值返回，并不修改系统全局变量errno，当然也无法使用perror()打印错误信息。