linux&多线程编程和&windows&多线程编程的异同（转）
很早以前就想写写linux下多线程编程和windows下的多线程编程了，但是每当写时又不知道从哪个地方写起，怎样把自己知道的东西都写出来，下面我就谈谈linux多线程及线程同步，并将它和windows的多线程进行比较，看看他们之间有什么相同点和不同的地方。
其实最开始我是搞windows下编程的，包括windows编程，windows
驱动，包括usb驱动，ndis驱动,pci驱动，1394驱动等等，同时也一条龙服务，做windows下的应用程序开发，后面慢慢的我又对linux开发产生比较深的兴趣和爱好，就转到搞linux开发了。在接下来的我还会写一些博客，主要是写linux编程和windows编程的区别吧，现在想写的是linux下usb驱动和windows下usb驱动开发的区别，这些都是后话，等我将linux多线程和windows多线程讲解完后，我再写一篇usb驱动，谈谈windows
和linux usb驱动的东东。好了，言归正传。开始将多线程了。
首先我们讲讲为什么要采用多线程编程，其实并不是所有的程序都必须采用多线程，有些时候采用多线程，性能还没有单线程好。所以我们要搞清楚，什么时候采用多线程。采用多线程的好处如下：
(1)因为多线程彼此之间采用相同的地址空间，共享大部分的数据，这样和多进程相比，代价比较节俭，因为多进程的话，启动新的进程必须分配给它独立的地址空间，这样需要数据表来维护代码段，数据段和堆栈段等等。
(2)多线程和多进程相比，一个明显的优点就是线程之间的通信了，对不同进程来说，它们具有独立的数据空间，要进行数据的传递只能通过通信的方式进行，这种方式不仅费时，而且很不方便。但是对于多线程就不一样了。他们之间可以直接共享数据，比如最简单的方式就是共享全局变量。但是共享全部变量也要注意哦，呵呵，必须注意同步，不然后果你知道的。呵呵。
(3)在多cpu的情况下，不同的线程可以运行不同的cpu下，这样就完全并行了。
反正我觉得在这种情况下，采用多线程比较理想。比如说你要做一个任务分2个步骤，你为提高工作效率，你可以多线程技术，开辟2个线程，第一个线程就做第一步的工作，第2个线程就做第2步的工作。但是你这个时候要注意同步了。因为只有第一步做完才能做第2步的工作。这时，我们可以采用同步技术进行线程之间的通信。
针对这种情况，我们首先讲讲多线程之间的通信，在windows平台下，多线程之间通信采用的方法主要有：
(1)共享全局变量,这种方法是最容易想到的，呵呵，那就首先讲讲吧，比如说吧，上面的问题，第一步要向第2步传递收据，我们可以之间共享全局变量，让两个线程之间传递数据，这时主要考虑的就是同步了，因为你后面的线程在对数据进行操作的时候，你第一个线程又改变了数据的内容，你不同步保护，后果很严重的。你也知道，这种情况就是读脏数据了。在这种情况下，我们最容易想到的同步方法就是设置一个bool
flag了，比如说在第2个线程还没有用完数据前，第一个线程不能写入。有时在2个线程所需的时间不相同的时候，怎样达到最大效率的同步，就比较麻烦了。咱们可以多开几个缓冲区进行操作。就像生产者消费者一样了。如果是2个线程一直在跑的，由于时间不一致，缓冲区迟早会溢出的。在这种情况下就要考虑了，是不让数据写入还是让数据覆盖掉老的数据，这时候就要具体问题具体分析了。就此打住，呵呵。就是用bool变量控制同步，linux
和windows是一样的。
既然讲道了这里，就再讲讲其它同步的方法。同样
针对上面的这个问题，共享全局变量同步问题。除了采用bool变量外，最容易想到的方法就是互斥量了。呵呵，也就是传说中的加锁了。windows下加锁和linux下加锁是类似的。采用互斥量进行同步，要想进入那段代码，就先必须获得互斥量。
linux上互斥量的函数是：
windows下互斥量的函数有：createmutex
创建一个互斥量，然后就是获得互斥量waitforsingleobject函数，用完了就释放互斥量ReleaseMutex(hMutex)，当减到0的时候
内核会才会释放其对象。下面是windows下与互斥的几个函数原型。
HANDLE WINAPI CreateMutex(
__in LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes,
__in BOOL bInitialOwner,
__in LPCTSTR lpName
可以可用来创建一个有名或无名的互斥量对象
第一参数 可以指向一个结构体SECURITY_ATTRIBUTES　一般可以设为null；
第二参数 指当时的函数是不是感应感应状态 FALSE为当前拥有者不会创建互斥
第三参数 指明是否是有名的互斥对象 如果是无名 用null就好。
DWORD WINAPI WaitForSingleObject(
__in HANDLE hHandle,
__in DWORD dwMilliseconds
第一个是 创建的互斥对象的句柄。第二个是 表示将在多少时间之后返回 如果设为宏INFINITE 则不会返回
直到用户自己定义返回。
对于linux操作系统，互斥也是类似的，只是函数不同罢了。在linux下，和互斥相关的几个函数也要闪亮登场了。
pthread_mutex_init函数：初始化一个互斥锁；
pthread_mutex_destroy函数：注销一个互斥锁；
pthread_mutex_lock函数：加锁，如果不成功，阻塞等待；
pthread_mutex_unlock函数：解锁；
pthread_mutex_trylock函数：测试加锁，如果不成功就立即返回，错误码为EBUSY;
至于这些函数的用法，google上一搜，就出来了，呵呵，在这里不多讲了。windows下还有一个可以用来保护数据的方法，也是线程同步的方式
就是临界区了。临界区和互斥类似。它们之间的区别是，临界区速度快，但是它只能用来同步同一个进程内的多个线程。临界区的获取和释放函数如下：
EnterCriticalSection() 进入临界区; LeaveCriticalSection()离开临界区。
对于多线程共享内存的东东就讲到这里了。
(2)采用消息机制进行多线程通信和同步，windows下面的的消息机制的函数用的多的就是postmessage了。Linux下的消息机制，我用的较少，就不在这里说了，如果谁熟悉的，也告诉我，呵呵。
(3)windows下的另外一种线程通信方法就是事件和信号量了。同样针对我开始举得例子，2个线程同步，他们之间传递信息，可以采用事件(Event)或信号量(Semaphore),比如第一个线程完成生产的数据后，就必须告诉第2个线程，他已经把数据准备好了，你可以来取走了。第2个线程就把数据取走。呵呵，这里可以采用消息机制，当第一个线程准备好数据后，就直接postmessage给第2个线程，按理说采用postmessage一个线程就可以搞定这个问题了。呵呵，不是重点，省略不讲了。
对于linux，也有类似的方法，就是条件变量了，呵呵，这里windows和linux就有不同了。要特别讲讲才行。
对于windows，采用事件和信号量同步时候，都会使用waitforsingleobject进行等待的，这个函数的第一个参数是一个句柄，在这里可以是Event句柄，或Semaphore句柄，第2个参数就是等待的延迟，最终等多久，单位是ms，如果这个参数为INFINITE，那么就是无限等待了。释放信号量的函数为ReleaseSemaphore（）；释放事件的函数为SetEvent。当然使用这些东西都要初始化的。这里就不讲了。Msdn一搜，神马都出来了，呵呵。神马都是浮云！
对于linux操作系统，是采用条件变量来实现类似的功能的。Linux的条件变量一般都是和互斥锁一起使用的，主要的函数有：
pthread_mutex_lock ,
pthread_mutex_unlock,
pthread_cond_init
pthread_cond_signal
pthread_cond_wait
pthread_cond_timewait
为了和windows操作系统进行对比，我用以下表格进行比较：
对照以上表格,总结如下：
(1) Pthread_cleanup_push,Pthread_cleanup_pop：
这一对函数push和pop的作用是当出现异常退出时，做一些清除操作，即当在push和pop函数之间异常退出，包括调用pthread_exit退出，都会执行push里面的清除函数，如果有多个push，注意是是栈，先执行后面的那个函数，在执行前面的函数，但是注意当在这2个函数之间通过return
退出的话，执不执行push后的函数就看pop函数中的参数是不是为0了。还有当没有异常退出时，等同于在这里面return退出的情况，即：当pop函数参数不为0时，执行清除操作，当pop函数参数为0时，不执行push函数中的清除函数。
（2）linux的pthread_cond_signal和SetEvent的不同点
Pthread_cond_singal释放信号后，当没有Pthread_cond_wait，信号马上复位了，这点和SetEvent不同，SetEvent是不会复位的。详解如下：
条件变量的置位和复位有2种常用模型：第一种模型是当条件变量置位时(signaled)以后，如果当前没有线程在等待，其状态会保持为置位(signaled)，直到有等待的线程进入被触发,其状态才会变为unsignaled,这种模型以采用Windows平台上的Auto-set
Event 为代表。
第2种模型则是Linux平台的pthread所采用的模型，当条件变量置位(signaled)以后，即使当前没有任何线程在等待，其状态也会恢复为复位(unsignaled)状态。
条件变量在Linux平台上的这种模型很难说好坏，在实际应用中，我们可以对
代码稍加改进就可以避免这种差异的发生。由于这种差异只会发生在触发没有被线程等待在条件变量的时刻，因此我们只需要掌握好触发的时机即可。最简单的做法是增加一个计数器记录等待线程的个数，在决定触发条件变量前检查该变量即可。
示例 使用 pthread_cond_wait() 和 pthread_cond_signal()
pthread_mutex_t count_
pthread_cond_t count_
decrement_count()
pthread_mutex_lock(&count_lock);
while (count == 0)
pthread_cond_wait(&count_nonzero,
&count_lock);
count = count - 1;
pthread_mutex_unlock(&count_lock);
increment_count()
pthread_mutex_lock(&count_lock);
if (count == 0)
pthread_cond_signal(&count_nonzero);
count = count + 1;
pthread_mutex_unlock(&count_lock);
(3) 注意Pthread_cond_wait条件返回时互斥锁的解锁问题
extern int pthread_cond_wait __P ((pthread_cond_t
*__cond,pthread_mutex_t *__mutex));
调用这个函数时,线程解开mutex指向的锁并被条件变量cond阻塞。线程可以被函数pthread_cond_signal和函数
pthread_cond_broadcast唤醒线程被唤醒后，它将重新检查判断条件是否满足，如果还不满足，一般说来线程应该仍阻塞在这里，被等待被下一次唤醒。如果在多线程中采用pthread_cond_wait来等待时，会首先释放互斥锁，当等待的信号到来时，再次获得互斥锁，因此在之后要注意手动解锁。举例如下：
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER; //初始化条件变量
void *thread1(void *);
void *thread2(void *);
int main(void)
pthread_t t_a;
pthread_t t_b;
pthread_create(&t_a,NULL,thread1,(void
pthread_create(&t_b,NULL,thread2,(void
pthread_join(t_b, NULL);
pthread_mutex_destroy(&mutex);
pthread_cond_destroy(&cond);
void *thread1(void *junk)
for(i=1;i&=9;i++)
printf("IN one\n");
pthread_mutex_lock(&mutex);//
if(i%3==0)
pthread_cond_signal(&cond);
printf("thead1:%d\n",i);
pthread_mutex_unlock(&mutex);/
printf("Up Mutex\n");
void *thread2(void *junk)
while(i&9)
printf("IN two \n");
pthread_mutex_lock(&mutex);
if(i%3!=0)
pthread_cond_wait(&cond,&mutex);
printf("thread2:%d\n",i);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
printf("Down Mutex\n");
输出如下：
Down Mutex
Down Mutex
Down Mutex
Down Mutex
注意蓝色的地方，有2个thread2:6，其实当这个程序多执行几次，i=3和i=6时有可能多打印几个，这里就是竞争锁造成的了。
(4)另外要注意的Pthread_cond_timedwait等待的是绝对时间，这个和WaitForSingleObject是不同的，Pthread_cond_timedwait在网上也有讨论。如下：这个问题比较经典，我把它搬过来。
thread_a ：
pthread_mutex_lock(&mutex);
//do something
pthread_mutex_unlock(&mutex)
thread_b：
pthread_mutex_lock(&mutex);
//do something
pthread_cond_timedwait(&cond,
&mutex, &tm);
pthread_mutex_unlock(&mutex)
有如上两个线程thread_a,
thread_b,现在如果a已经进入了临界区，而b同时超时了，那么b会从pthread_cond_timedwait返回吗？如果能返回，那岂不是a,b都在临界区？如果不能返回，那pthread_cond_timedwait的定时岂不是就不准了？
大家讨论有价值的2点如下：
（1） pthread_cond_timedwait (pthread_cond_t *cv, pthread_mutex_t
*external_mutex, const struct timespec *abstime) -- This function
is a time-based variant of pthread_cond_wait. It waits up to
abstime amount of time for cv to be notified. If abstime elapses
before cv is notified, the function returns back to the caller with
an ETIME result, signifying that a timeout has occurred. Even in
the case of timeouts, the external_mutex will be locked when
pthread_cond_timedwait returns.
pthread_cond_timedwait行为和pthread_cond_wait一样，在返回的时候都要再次lock
2 .2pthread_cond_timedwait所谓的如果没有等到条件变量，超时就返回，并不确切。
如果pthread_cond_timedwait超时到了，但是这个时候不能lock临界区，pthread_cond_timedwait并不会立即返回，但是在pthread_cond_timedwait返回的时候，它仍在临界区中，且此时返回值为ETIMEDOUT。
关于pthread_cond_timedwait超时返回的问题，我也认同观点2。
　int pthread_create(pthread_t *restrict tidp,const
pthread_attr_t *restrict_attr,void*（*start_rtn)(void*),void
*restrict arg);
　　返回值：若成功则返回0，否则返回出错编号
　　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参数用于制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，该函数只有一个无指针参数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
修饰的指针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 修饰的指针表达式中。 由 restrict 修饰的指针主要用于函数形参，或指向由 malloc()
分配的内存空间。restrict 数据类型不改变程序的语义。 编译器能通过作出 restrict
修饰的指针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。
　　第一个参数为指向线程标识符的指针。
　　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。
　　第四个参数是运行函数的参数。
因为pthread不是linux系统的库，所以在编译时注意加上-lpthread参数，以调用静态链接库。
终止线程：
如果在进程中任何一个线程中调用exit或_exit,那么整个进行会终止，线程正常的退出方式有：
（1） 线程从启动例程中返回(return)
（2） 线程可以被另一个进程终止（kill）；
（3） 线程自己调用pthread_exit函数
pthread_exit
线程等待：
int pthread_join(pthread_t tid,void **rval_ptr)
函数pthread_join用来等待一个线程的结束。函数原型为：
　　extern int pthread_join __P (pthread_t __th, void
**__thread_return);
第一个参数为被等待的线程标识符，第二个参数为一个用户定义的指针，它可以用来存储被等待线程的返回值。这个函数是一个线程阻塞的函数，调用它的函数将一直等待到被等待的线程结束为止，当函数返回时，被等待线程的资源被收回。
对于windows线程的创建东西，就不列举了，msdn上
一搜就出来了。呵呵。今天就讲到这里吧，希望是抛砖引玉，大家一起探讨，呵呵。部分内容我也是参考internet的，特此对原作者表示感谢！
原文转自：)
已投稿到：
以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口，称为pthread。
#include &pthread.h&
int pthread_create(pthread_t *restrict tidp,
const pthread_attr_t *restrict attr,
void *(*start_rtn)(void),&
void *restrict arg);
Returns: 0 if OK, error number on failure
下面这个程序中，我们的函数thr_fn不需要参数，所以最后一个参数设为空指针。第二个参数我们也设为空指针，这样将生成默认属性的线程。当创建线程成功时，函数返回0，若不为0则说明创建线程失败，常见的错误返回代码为EAGAIN和EINVAL。前者表示系统限制创建新的线程，例如线程数目过多了；后者表示第二个参数代表的线程属性值非法。创建线程成功后，新创建的线程则运行参数三和参数四确定的函数，原来的线程则继续运行下一行代码。
#include&stdio.h&
#include&pthread.h&
#include&string.h&
#include&sys/types.h&
#include&unistd.h&
void printids(const char *s){
pid = getpid();
tid = pthread_self();
printf(&%s pid %u tid %u (0x%x)\n&,s,(unsigned int)pid,(unsigned int)tid,(unsigned&
void *thr_fn(void *arg){
printids(&new thread:&);
return ((void *)0);
int main(){
err = pthread_create(&ntid,NULL,thr_fn,NULL);
if(err != 0){
printf(&can't create thread: %s\n&,strerror(err));
printids(&main thread:&);
由于pthread库不是Linux系统默认的库，连接时需要使用库libpthread.a,所以在使用pthread_create创建线程时，在编译中要加-lpthread参数:
gcc -o pthread -lpthread pthread.c
运行结果如下：
main thread: &pid 30345 tid
(0xb7f306b0)
new thread: &pid 30345 tid
(0xb7f2fba0)
可以看到进程号pid是一样的，而线程号tid不一样
本文是第一篇将向您讲述线程的创建
线程与进程
相对进程而言，线程是一个更加接近于执行体的概念，它可以与同进程中的其他线程共享数据，但拥有自己的栈空间，拥有独立的执行序列。在串行程序基础上引入线程和进程是为了提高程序的并发度，从而提高程序运行效率和响应时间。
线程和进程在使用上各有优缺点：线程执行开销小，但不利于资源的管理和保护；而进程正相反。同时，线程适合于在SMP机器上运行，而进程则可以跨机器迁移。
POSIX通过pthread_create()函数创建线程，API定义如下：
int&& pthread_create(pthread_t&& *&& thread, pthread_attr_t * attr,&
void * (*start_routine)(void *), void * arg)
与fork()调用创建一个进程的方法不同，pthread_create()创建的线程并不具备与主线程（即调用pthread_create()的线程）同样的执行序列，而是使其运行start_routine(arg)函数。thread返回创建的线程ID，而attr是创建线程时设置的线程属性（见下）。pthread_create()的返回值表示线程创建是否成功。尽管arg是void *类型的变量，但它同样可以作为任意类型的参数传给start_routine()函数；同时，start_routine()可以返回一个void
*类型的返回值，而这个返回值也可以是其他类型，并由pthread_join()获取。
&线程创建属性
pthread_create()中的attr参数是一个结构指针，结构中的元素分别对应着新线程的运行属性，主要包括以下几项：
__detachstate，表示新线程是否与进程中其他线程脱离同步，如果置位则新线程不能用pthread_join()来同步，且在退出时自行释放所占用的资源。缺省为PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。这个属性也可以在线程创建并运行以后用pthread_detach()来设置，而一旦设置为PTHREAD_CREATE_DETACH状态（不论是创建时设置还是运行时设置）则不能再恢复到 PTHREAD_CREATE_JOINABLE状态。
__schedpolicy，表示新线程的调度策略，主要包括SCHED_OTHER（正常、非实时）、SCHED_RR（实时、轮转法）和 SCHED_FIFO（实时、先入先出）三种，缺省为SCHED_OTHER，后两种调度策略仅对超级用户有效。运行时可以用过 pthread_setschedparam()来改变。
__schedparam，一个struct sched_param结构，目前仅有一个sched_priority整型变量表示线程的运行优先级。这个参数仅当调度策略为实时（即SCHED_RR 或SCHED_FIFO）时才有效，并可以在运行时通过pthread_setschedparam()函数来改变，缺省为0。
__inheritsched，有两种值可供选择：PTHREAD_EXPLICIT_SCHED和PTHREAD_INHERIT_SCHED，前者表示新线程使用显式指定调度策略和调度参数（即attr中的值），而后者表示继承调用者线程的值。缺省为PTHREAD_EXPLICIT_SCHED。
__scope，表示线程间竞争CPU的范围，也就是说线程优先级的有效范围。POSIX的标准中定义了两个值： PTHREAD_SCOPE_SYSTEM和PTHREAD_SCOPE_PROCESS，前者表示与系统中所有线程一起竞争CPU时间，后者表示仅与同进程中的线程竞争CPU。目前LinuxThreads仅实现了PTHREAD_SCOPE_SYSTEM一值。
pthread_attr_t结构中还有一些值，但不使用pthread_create()来设置。
为了设置这些属性，POSIX定义了一系列属性设置函数，包括pthread_attr_init()、pthread_attr_destroy()和与各个属性相关的pthread_attr_get---/pthread_attr_set---函数。
&线程创建的Linux实现
我们知道，Linux的线程实现是在核外进行的，核内提供的是创建进程的接口do_fork()。内核提供了两个系统调用__clone()和fork ()，最终都用不同的参数调用do_fork()核内API。当然，要想实现线程，没有核心对多进程（其实是轻量级进程）共享数据段的支持是不行的，因此，do_fork()提供了很多参数，包括CLONE_VM（共享内存空间）、CLONE_FS（共享文件系统信息）、CLONE_FILES（共享文件描述符表）、CLONE_SIGHAND（共享信号句柄表）和CLONE_PID（共享进程ID，仅对核内进程，即0号进程有效）。当使用fork系统调用时，内核调用do_fork()不使用任何共享属性，进程拥有独立的运行环境，而使用pthread_create()来创建线程时,则最终设置了所有这些属性来调用__clone()，而这些参数又全部传给核内的do_fork()，从而创建的&进程&拥有共享的运行环境，只有栈是独立的，由
__clone()传入。
Linux线程在核内是以轻量级进程的形式存在的，拥有独立的进程表项，而所有的创建、同步、删除等操作都在核外pthread库中进行。pthread 库使用一个管理线程（__pthread_manager()，每个进程独立且唯一）来管理线程的创建和终止，为线程分配线程ID，发送线程相关的信号（比如Cancel），而主线程（pthread_create()）的调用者则通过管道将请求信息传给管理线程。
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(1)(7)(1)(5)(1)(1)(27)(12)(2)过去对于进程和线程的理解一直就不清楚，
马上要用到多线程和进程，
这里转载一篇博客，感觉挺有用的，
介绍了大部分线程的东西希望有用。
20:58 by 吴秦, 20765 visits,&,&
pthread_create用于创建一个线程，成功返回0，否则返回Exxx（为正数）。
pthread_t *tid：线程id的类型为pthread_t，通常为无符号整型，当调用pthread_create成功时，通过*tid指针返回。
const&pthread_attr_t *attr：指定创建线程的属性，如线程优先级、初始栈大小、是否为守护进程等。可以使用NULL来使用默认值，通常情况下我们都是使用默认值。
void&*(*func) (void&*)：函数指针func，指定当新的线程创建之后，将执行的函数。
void&*arg：线程将执行的函数的参数。如果想传递多个参数，请将它们封装在一个结构体中。
pthread_join用于等待某个线程退出，成功返回0，否则返回Exxx（为正数）。
pthread_t tid：指定要等待的线程ID
void&** status：如果不为NULL，那么线程的返回值存储在status指向的空间中（这就是为什么status是二级指针的原因！这种才参数也称为“值-结果”参数）。
pthread_self用于返回当前线程的ID。
pthread_detach用于是指定线程变为分离状态，就像进程脱离终端而变为后台进程类似。成功返回0，否则返回Exxx（为正数）。变为分离状态的线程，如果线程退出，它的所有资源将全部释放。而如果不是分离状态，线程必须保留它的线程ID，退出状态直到其它线程对它调用了pthread_join。
进程也是类似，这也是当我们打开进程管理器的时候，发现有很多僵死进程的原因！也是为什么一定要有僵死这个进程状态。
pthread_exit用于终止线程，可以指定返回值，以便其他线程通过pthread_join函数获取该线程的返回值。
void&*status：指针线程终止的返回值。
知道了这些函数之后，我们试图来完成本文一开始的问题：
1）有一int型全局变量g_Flag初始值为0；
2）在主线称中起动线程1，打印“this is thread1”，并将g_Flag设置为1
3）在主线称中启动线程2，打印“this is thread2”，并将g_Flag设置为2
这3点很简单嘛！！！不就是调用pthread_create创建线程。代码如下：
* 1）有一int型全局变量g_Flag初始值为0；
* 2）在主线称中起动线程1，打印“this is thread1”，并将g_Flag设置为1
* 3）在主线称中启动线程2，打印“this is thread2”，并将g_Flag设置为2
#include&stdio.h&
#include&stdlib.h&
#include&pthread.h&
#include&errno.h&
#include&unistd.h&
int g_Flag=0;
void* thread1(void*);
void* thread2(void*);
* when program is started, a single thread is created, called the initial thread or main thread.
* Additional threads are created by pthread_create.
* So we just need to create two thread in main().
int main(int argc, char** argv)
printf(&enter main\n&);
pthread_t tid1, tid2;
int rc1=0, rc2=0;
rc2 = pthread_create(&tid2, NULL, thread2, NULL);
if(rc2 != 0)
printf(&%s: %d\n&,__func__, strerror(rc2));
rc1 = pthread_create(&tid1, NULL, thread1, &tid2);
if(rc1 != 0)
printf(&%s: %d\n&,__func__, strerror(rc1));
printf(&leave main\n&);
* thread1() will be execute by thread1, after pthread_create()
* it will set g_Flag = 1;
void* thread1(void* arg)
printf(&enter thread1\n&);
printf(&this is thread1, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
g_Flag = 1;
printf(&this is thread1, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
printf(&leave thread1\n&);
pthread_exit(0);
* thread2() will be execute by thread2, after pthread_create()
* it will set g_Flag = 2;
void* thread2(void* arg)
printf(&enter thread2\n&);
printf(&this is thread2, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
g_Flag = 2;
printf(&this is thread1, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
printf(&leave thread2\n&);
pthread_exit(0);
这样就完成了1）、2）、3）这三点要求。编译执行得如下结果：
netsky@ubuntu:~/workspace/pthead_test$ gcc&-lpthread&test.c
如果程序中使用到了pthread库中的函数，除了要#include&pthread.h&，在编译的时候还有加上-lpthread&选项。&
netsky@ubuntu:~/workspace/pthead_test$ ./a.out&
enter main&
enter thread2&
this is thread2, g_Flag: 0, thread id is &
this is thread1, g_Flag: 2, thread id is &
leave thread2&
leave main&
enter thread1&
this is thread1, g_Flag: 2, thread id is &
this is thread1, g_Flag: 1, thread id is &
leave thread1&
但是运行结果不一定是上面的，还有可能是：
netsky@ubuntu:~/workspace/pthead_test$ ./a.out&
enter main&
leave main&
enter thread1&
this is thread1, g_Flag: 0, thread id is &
this is thread1, g_Flag: 1, thread id is &
leave thread1
netsky@ubuntu:~/workspace/pthead_test$ ./a.out&
enter main&
leave main&
等等。这也很好理解因为，这取决于主线程main函数何时终止，线程thread1、thread2是否能够来得急执行它们的函数。这也是多线程编程时要注意的问题，因为有可能一个线程会影响到整个进程中的所有其它线程！如果我们在main函数退出前，sleep()一段时间，就可以保证thread1、thread2来得及执行。
Attention:大家肯定已经注意到了，我们在线程函数thread1()、thread2()执行完之前都调用了pthread_exit。如果我是调用exit()又或者是return会怎样呢？自己动手试试吧！
pthread_exit()用于线程退出，可以指定返回值，以便其他线程通过pthread_join（）函数获取该线程的返回值。&
return是函数返回，只有线程函数return，线程才会退出。&
exit是进程退出，如果在线程函数中调用exit，进程中的所有函数都会退出！
“4） 线程序1需要在线程2退出后才能退出”第4点也很容易解决，直接在thread1的函数退出之前调用pthread_join就OK了。
4、线程之间的互斥
上面的代码似乎很好的解决了问题的前面4点要求，其实不然！！！因为g_Flag是一个全局变量，线程thread1和thread2可以同时对它进行操作，需要对它进行加锁保护，thread1和thread2要互斥访问才行。下面我们就介绍如何加锁保护——互斥锁。
使用互斥锁（互斥）可以使线程按顺序执行。通常，互斥锁通过确保一次只有一个线程执行代码的临界段来同步多个线程。互斥锁还可以保护单线程代码。
互斥锁的相关操作函数如下：
#include &pthread.h&
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t * mptr);
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t * mptr);
//Both return: 0 if OK, positive Exxx value on error
在对临界资源进行操作之前需要pthread_mutex_lock先加锁，操作完之后pthread_mutex_unlock再解锁。而且在这之前需要声明一个pthread_mutex_t类型的变量，用作前面两个函数的参数。具体代码见第5节。
5、线程之间的同步
第5点——主线程在检测到g_Flag从1变为2，或者从2变为1的时候退出。就需要用到线程同步技术！线程同步需要条件变量。
条件变量：
使用条件变量可以以原子方式阻塞线程，直到某个特定条件为真为止。条件变量始终与互斥锁一起使用。对条件的测试是在互斥锁（互斥）的保护下进行的。
如果条件为假，线程通常会基于条件变量阻塞，并以原子方式释放等待条件变化的互斥锁。如果另一个线程更改了条件，该线程可能会向相关的条件变量发出信号，从而使一个或多个等待的线程执行以下操作：
再次获取互斥锁
重新评估条件
在以下情况下，条件变量可用于在进程之间同步线程：
线程是在可以写入的内存中分配的
内存由协作进程共享
“使用条件变量可以以原子方式阻塞线程，直到某个特定条件为真为止。”即可用到第5点，主线程main函数阻塞于等待g_Flag从1变为2，或者从2变为1。条件变量的相关函数如下：
#include &pthread.h&
int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cptr, pthread_mutex_t *mptr);
int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cptr);
//Both return: 0 if OK, positive Exxx value on error
pthread_cond_wait用于等待某个特定的条件为真，pthread_cond_signal用于通知阻塞的线程某个特定的条件为真了。在调用者两个函数之前需要声明一个pthread_cond_t类型的变量，用于这两个函数的参数。
为什么条件变量始终与互斥锁一起使用，对条件的测试是在互斥锁（互斥）的保护下进行的呢？因为“某个特性条件”通常是在多个线程之间共享的某个变量。互斥锁允许这个变量可以在不同的线程中设置和检测。
通常，pthread_cond_wait只是唤醒等待某个条件变量的一个线程。如果需要唤醒所有等待某个条件变量的线程，需要调用：
int pthread_cond_broadcast (pthread_cond_t * cptr);
默认情况下面，阻塞的线程会一直等待，知道某个条件变量为真。如果想设置最大的阻塞时间可以调用：
int pthread_cond_timedwait (pthread_cond_t * cptr, pthread_mutex_t *mptr, const struct timespec *abstime);
如果时间到了，条件变量还没有为真，仍然返回，返回值为ETIME。
6、试题最终代码
通过前面的介绍，我们可以轻松的写出代码了，如下所示：
是否熟悉POSIX多线程编程技术？如熟悉，编写程序完成如下功能：
1）有一int型全局变量g_Flag初始值为0；
2）在主线称中起动线程1，打印“this is thread1”，并将g_Flag设置为1
3）在主线称中启动线程2，打印“this is thread2”，并将g_Flag设置为2
4）线程序1需要在线程2退出后才能退出
5）主线程在检测到g_Flag从1变为2，或者从2变为1的时候退出
#include&stdio.h&
#include&stdlib.h&
#include&pthread.h&
#include&errno.h&
#include&unistd.h&
typedef void* (*fun)(void*);
int g_Flag=0;
static pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
static pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
void* thread1(void*);
void* thread2(void*);
when program is started, a single thread is created, called the initial thread or main thread.
Additional threads are created by pthread_create.
So we just need to create two thread in main().
int main(int argc, char** argv)
printf(&enter main\n&);
pthread_t tid1, tid2;
int rc1=0, rc2=0;
rc2 = pthread_create(&tid2, NULL, thread2, NULL);
if(rc2 != 0)
printf(&%s: %d\n&,__func__, strerror(rc2));
rc1 = pthread_create(&tid1, NULL, thread1, &tid2);
if(rc1 != 0)
printf(&%s: %d\n&,__func__, strerror(rc1));
pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
printf(&leave main\n&);
* thread1() will be execute by thread1, after pthread_create()
* it will set g_Flag = 1;
void* thread1(void* arg)
printf(&enter thread1\n&);
printf(&this is thread1, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
pthread_mutex_lock(&mutex);
if(g_Flag == 2)
pthread_cond_signal(&cond);
g_Flag = 1;
printf(&this is thread1, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
pthread_mutex_unlock(&mutex);
pthread_join(*(pthread_t*)arg, NULL);
printf(&leave thread1\n&);
pthread_exit(0);
* thread2() will be execute by thread2, after pthread_create()
* it will set g_Flag = 2;
void* thread2(void* arg)
printf(&enter thread2\n&);
printf(&this is thread2, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
pthread_mutex_lock(&mutex);
if(g_Flag == 1)
pthread_cond_signal(&cond);
g_Flag = 2;
printf(&this is thread2, g_Flag: %d, thread id is %u\n&,g_Flag, (unsigned int)pthread_self());
pthread_mutex_unlock(&mutex);
printf(&leave thread2\n&);
pthread_exit(0);
编译运行可以得到符合要求的结果！
——这篇日志就算是献给我自己生日的礼物！
加油，努力，不要放弃！
作者：吴秦
出处：/skynet/
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