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【PTHREAD】线程状态

news 来源：原创 2024/5/2 13:48:52

1 链接态线程

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
int pthread_tryjoin_np(pthread_t thread, void **retval);
int pthread_timedjoin_np(pthread_t thread, void **retval, const struct timespec *abstime);

pthread_join
- 阻塞函数
- 参数retval用于接收线程的返回值。如果不需要，设置为NULL
- 调用该函数的线程将等待参数thread所标识的线程的退出
- 参数thread所标识的线程的资源在调用pthread_join时释放
pthread_tryjoin_np
- 该函数执行非阻塞的链接。
- 如果调用该函数时，参数thread指定的线程已终止，则其功能与pthread_join相同
- 如果调用该函数时，参数thread指定的线程尚未终止，则该函数以错误的方式立即返回
pthread_timedjoin_np
- 带超时时间的链接。
- 如果线程尚未终止，且线程在参数abstime指定的时间内结束，则其功能与pthread_join相同
- 如果超时在线程终止前到期，则函数返回调用超时错误。

2 案例：链接态线程使用之pthread_join

源码

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

void *start_routine(void *ptr)
{
    printf("子线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());

    sleep(3);

    printf("子线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    return (void*)"9999";
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("主线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());

    pthread_t thread_id;
    pthread_create(&thread_id, NULL, start_routine, NULL);
    
    void *retval = NULL;
    pthread_join(thread_id, &retval);
    printf("子线程的返回值为：%s\n", (const char*)retval);

    printf("主线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出

主线程(140647242364736)开始运行…
子线程(140647242360576)开始运行…
子线程(140647242360576)即将退出…
子线程的返回值为：9999
主线程(140647242364736)即将退出…

3 案例：链接态线程使用之pthread_tryjoin_np

源码

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

void *start_routine(void *ptr)
{
    printf("子线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());

    sleep(3);

    printf("子线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    return (void*)"9999";
}

void TEST_Join(int timeout)
{
    printf("\n");

    pthread_t thread_id;
    pthread_create(&thread_id, NULL, start_routine, NULL);

    sleep(timeout);
    void *retval = NULL;
    int ret = pthread_tryjoin_np(thread_id, &retval);
    printf("函数返回值     :%d\n", ret);
    printf("子线程的返回值为:%s\n", (const char*)retval);

    printf("\n");
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("主线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());

    TEST_Join(0);   // 调用函数时，子线程尚未结束
    sleep(5);
    TEST_Join(5);   // 调用函数是，子线程已终结

    printf("主线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出

主线程(140402546759488)开始运行…

子线程(140402546755328)开始运行…
函数返回值 :16
子线程的返回值为:(null)

子线程(140402546755328)即将退出…

子线程(140402538362624)开始运行…
子线程(140402538362624)即将退出…
函数返回值 :0
子线程的返回值为:9999

主线程(140402546759488)即将退出…

4 案例：链接态线程使用之pthread_timedjoin_np

源码

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

void *start_routine(void *ptr)
{
    printf("子线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());

    sleep(3);

    printf("子线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    return (void*)"9999";
}

void TEST_Join(int timeout)
{
    pthread_t thread_id;
    pthread_create(&thread_id, NULL, start_routine, NULL);

    struct timespec ts;
    ts.tv_sec = 5;
    ts.tv_nsec = 0;

    void *retval = NULL;
    time_t start, end; 
    time(&start);
    int ret = pthread_timedjoin_np(thread_id, &retval, &ts);
    time(&end);
    printf("函数耗时     :%lf\n", difftime(end, start));
    // ETIMEDOUT = 110;等待在线程结束前终止
    // EINVAL = 22
    printf("函数返回值     :%d\n", ret);  
    printf("子线程的返回值为:%s\n", (const char*)retval);
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("主线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());
    TEST_Join(1);   // 调用函数时，子线程尚未结束
    sleep(5);
    TEST_Join(5);   // 调用函数是，子线程已终结

    printf("主线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    exit(EXIT_SUCCESS);
}

输出

未测试出效果

5 分离态线程

int pthread_detach(pthread_t thread);

分离态线程，在线程结束时自动释放资源
分离态线程，无法获得其返回值

6 案例：分离态线程使用

源码

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

void *start_routine(void *ptr)
{
    printf("子线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());

    sleep(3);

    printf("子线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    return (void*)"9999";
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("主线程(%lu)开始运行...\n", pthread_self());

    pthread_t thread_id;
    pthread_create(&thread_id, NULL, start_routine, NULL);
    pthread_detach(thread_id);

    sleep(5);

    printf("主线程(%lu)即将退出...\n", pthread_self());
    exit(EXIT_SUCCESS);
}