C复习篇 – 使用Posix标准线程库 Porgramming with Pthread

 Programming with pthread?  what is Pthread?

 Pthread，作为C/C++编程的标准线程库，其实它是POSIX Standard thread library.

  那么，怎么去理解POSIX标准呢?

  下面给一些资料的链接，有兴趣的可以自己去查看.

   1. http://zh.wikipedia.org/wiki/POSIX

   2. standards.ieee.org/findstds/standard/1003.1-2008.html

   3. www.opengroup.org/austin/papers/posix_faq.html

   4. www.unix.org/version3/ieee_std.html

  在哪里可以找到Pthread的源码实现呢？

       如果有需要，想要扫盲或者是去学习Pthread，那么你可以去下载glibc的源码，其中包含Pthread的实现.

         GNU的ftp站点链接: http://ftp.gnu.org/gnu/glibc

 Pthread APIs:

       Pthread API可以分为下面四个部分:

              1.  Thread Management(线程管理): 对线程的操作，像创建，挂起，连接等，还包括部分对线程属性的操作.

              2.  Mutexes: 互斥锁，提供对同步的支持.

              3.  Condition Vars:条件锁，在共享互斥锁的线程之间通信.

              5.  Sync: 管理同步

关于Pthread的下中文学习资料还是很多的，所以在这里我就不过多介绍那些学习方面的知识了。如果你是新手的话，

那么还是请你去参阅了相关资料和书籍之后再自行学习.请原谅～

关于pthread_exit 和 pthread_join.

    记得考试前有一天，研究生师兄问我一个问题：他说他在使用Pthread库的时候，创建的worker线程不工作，让我帮

他解决一下这个问题. 现在我已经忘记了他当时写的代码了，不过问题我还记得，所以可以用另外一个小例子代替:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>

#define THREAD_NUMS 20


//worker
void *Greeting(void * msg);


int main(int args, char ** argv)
{
        pthread_t workers[THREAD_NUMS];

	int retval;

	int index;

        char *msg = "Hello Pthread!";

	for(index = 0; index < THREAD_NUMS; index++)
	{
		retval = pthread_create(&workers[index],NULL,Greeting,(void*)msg);

		if(retval == -1)
		{
			printf("%s\n","error!");
			exit(-1);
		}
	
	}

//	pthread_exit(NULL);      

	return EXIT_SUCCESS;
}


void *Greeting(void * msg)
{

   printf("Thread #%ld,Greeting %s\n",(long)pthread_self(),(char*)msg);
	
   usleep(1000000);
}

 看到上面的代码中我注掉了pthread_exit(NULL),  其实很简单就可以预知这个小程序会出现什么样的情况. 就是只有一部分被创建的线程完成

 了指定的工作，另外的线程在完成工作之前，已经失去了运行的环境，因为主线程已退出了.

  好了，下面就是pthread_exit(NULL)的作用了，它就是等待所有子线程退出.

  而pthread_join和pthread_exit的作用差不多，不过可以从退出的子线程获取退出状态码.

注意互斥锁的使用:

  当使用share memory的方式进行线程之间通信的时候，对共享区域的一切数据写操作都需要进行锁处理. 当然读操作不需要～

  常见的使用方式如下:

pthread_mutex_lock(&mutex);

//
// ...
//

pthread_mutex_unlock(&mutex);

 在锁竞争的时候，至于使用互斥锁的时候，哪条线程在竞争锁的时候会胜出？ 这个问题涉及到线程的优先级调度，如果没有设置使用优先级调度

策略的话，那么锁的获取是随机的，也就是不可预知的.

互斥锁和条件锁搭档使用：

    在对于条件锁的操作函数中，很多都是和互斥锁相关的，需要搭档使用. 如果只是用互斥锁的话，就像上面说的那样子，没有使用优先级调度的

情况下，线程获取锁的可能是无法预知的，从另外一个角度说，我们无法做到指定线程之间的通信。 例如A线程完成之后需要指定B线程去完成某件

工作，如果只是使用互斥锁的话，这是无法完成的，因为无法保证在A线程释放锁之后，B就可以立即获得锁。所以这个时候就需要使用条件锁。

条件锁使用的形式一般如下:

void *thread_work_func1(void *parm)
{

	for(;;)
	{

		pthread_mutex_lock(&mutex);
	
		if(xxxx)
		{
		    pthread_cond_signal(&condition);
		}else
		{
		    // ....
		}		
	
		pthread_mutex_unlock(&mutex);

	}

}


void *thread_work_fun2(void *parm)
{

	for(;;)
	{
	
		pthread_mutex_lock(&mutex);
		
		pthread_cond_wait(&condition,&mutex);
		
		// do something...

		pthread_mutex_unlock(&mutex);

	}



}

  由于后面需要阅读glib的源码，其中的线程有些是关于pthread,所以就复习一下。在后续的文章中，我还会再介绍pthread.

  到时会考虑写的详细一点.