C語(yǔ)言多線程編程通過(guò)POSIX線程庫(kù)實(shí)現(xiàn)，核心包括線程創(chuàng)建、線程同步和線程終止。線程創(chuàng)建使用pthread_create()函數(shù)，線程同步機(jī)制有互斥量、條件變量和信號(hào)量，線程可通過(guò)pthread_exit()、pthread_cancel()和pthread_join()終止。實(shí)戰(zhàn)示例中，創(chuàng)建並運(yùn)行多線程程序，使用互斥量保護(hù)共享數(shù)據(jù)，確保線程安全訪問(wèn)。
C 語(yǔ)言多線程編程：核心知識(shí)解析與實(shí)戰(zhàn)答疑
引言
多線程編程是一種並發(fā)編程技術(shù)，它允許在一個(gè)應(yīng)用程序內(nèi)同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)。在C 語(yǔ)言中，可以使用POSIX 線程(pthreads) 庫(kù)進(jìn)行多線程編程。
核心知識(shí)解析
線程創(chuàng)建
要?jiǎng)?chuàng)建線程，可以使用pthread_create()函數(shù)：
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine)(void *), void *arg);
-
thread：用來(lái)存儲(chǔ)新創(chuàng)建線程的ID。 -
attr：線程屬性，可以通過(guò)pthread_attr_init()函數(shù)初始化。 -
start_routine：線程啟動(dòng)函數(shù)，指定線程運(yùn)行的代碼。 -
arg：傳遞給啟動(dòng)函數(shù)的參數(shù)。
線程同步
線程同步機(jī)制用於協(xié)調(diào)多個(gè)線程之間的訪問(wèn)和操作。常見(jiàn)的方法包括：
- 互斥量(mutex) ：確保同一時(shí)間只有一個(gè)線程訪問(wèn)共享數(shù)據(jù)。
- 條件變量(condition variable) ：允許線程暫停執(zhí)行，直到特定的條件滿足。
- 信號(hào)量(semaphore) ：限制同時(shí)可以訪問(wèn)共享資源的線程數(shù)量。
線程終止
線程可以通過(guò)多種方式終止：
-
pthread_exit()：由線程自己終止。 -
pthread_cancel()：從外部取消線程。 -
pthread_join()：等待線程終止。
實(shí)戰(zhàn)答疑
如何創(chuàng)建並運(yùn)行多線程程序
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
void *print_hello(void *arg) {
printf("Hello from thread %d!\n", (int)arg);
return NULL;
}
int main() {
pthread_t tid;
// 創(chuàng)建一個(gè)新線程pthread_create(&tid, NULL, print_hello, 0);
// 主線程等待新線程終止pthread_join(tid, NULL);
return 0;
}如何使用互斥量保護(hù)共享數(shù)據(jù)
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
// 全局共享變量int shared_variable = 0;
// 互斥量pthread_mutex_t mutex;
void *increment_shared_variable(void *arg) {
for (int i = 0; i < 100000; i ) {
// 加鎖pthread_mutex_lock(&mutex);
// 修改共享變量shared_variable ;
// 解鎖pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
return NULL;
}
int main() {
// 初始化互斥量pthread_mutex_init(&mutex, NULL);
pthread_t tid1, tid2;
// 創(chuàng)建兩個(gè)線程pthread_create(&tid1, NULL, increment_shared_variable, NULL);
pthread_create(&tid2, NULL, increment_shared_variable, NULL);
// 等待線程終止pthread_join(tid1, NULL);
pthread_join(tid2, NULL);
printf("Shared variable: %d\n", shared_variable);
// 銷(xiāo)毀互斥量pthread_mutex_destroy(&mutex);
return 0;
}以上是C語(yǔ)言多線程編程：核心知識(shí)解析與實(shí)戰(zhàn)答疑的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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