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多線程編程之:Linux線程編程

作者: 時(shí)間:2014-10-17 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  9.2.3 線程屬性

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/264053.htm

  (1)函數(shù)說明。

  pthread_create()函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)(pthread_attr_t *attr)表示線程的屬性。在上一個(gè)實(shí)例中,將該值設(shè)為NULL,也就是采用默認(rèn)屬性,線程的多項(xiàng)屬性都是可以更改的。這些屬性主要包括綁定屬性、分離屬性、堆棧地址、堆棧大小以及優(yōu)先級。其中系統(tǒng)默認(rèn)的屬性為非綁定、非分離、缺省1M的堆棧以及與父進(jìn)程同樣級別的優(yōu)先級。下面首先對綁定屬性和分離屬性的基本概念進(jìn)行講解。

  n 綁定屬性。

  前面已經(jīng)提到,中采用“一對一”的線程機(jī)制,也就是一個(gè)用戶線程對應(yīng)一個(gè)內(nèi)核線程。綁定屬性就是指一個(gè)用戶線程固定地分配給一個(gè)內(nèi)核線程,因?yàn)镃PU時(shí)間片的調(diào)度是面向內(nèi)核線程(也就是輕量級進(jìn)程)的,因此具有綁定屬性的線程可以保證在需要的時(shí)候總有一個(gè)內(nèi)核線程與之對應(yīng)。而與之對應(yīng)的非綁定屬性就是指用戶線程和內(nèi)核線程的關(guān)系不是始終固定的,而是由系統(tǒng)來控制分配的。

  n 分離屬性。

  分離屬性是用來決定一個(gè)線程以什么樣的方式來終止自己。在非分離情況下,當(dāng)一個(gè)線程結(jié)束時(shí),它所占用的系統(tǒng)資源并沒有被釋放,也就是沒有真正的終止。只有當(dāng)pthread_join()函數(shù)返回時(shí),創(chuàng)建的線程才能釋放自己占用的系統(tǒng)資源。而在分離屬性情況下,一個(gè)線程結(jié)束時(shí)立即釋放它所占有的系統(tǒng)資源。這里要注意的一點(diǎn)是,如果設(shè)置一個(gè)線程的分離屬性,而這個(gè)線程運(yùn)行又非??欤敲此芸赡茉趐thread_create()函數(shù)返回之前就終止了,它終止以后就可能將線程號和系統(tǒng)資源移交給其他的線程使用,這時(shí)調(diào)用pthread_create()的線程就得到了錯(cuò)誤的線程號。

  這些屬性的設(shè)置都是通過特定的函數(shù)來完成的,通常首先調(diào)用pthread_attr_init()函數(shù)進(jìn)行初始化,之后再調(diào)用相應(yīng)的屬性設(shè)置函數(shù),最后調(diào)用pthread_attr_destroy()函數(shù)對分配的屬性結(jié)構(gòu)指針進(jìn)行清理和回收。設(shè)置綁定屬性的函數(shù)為pthread_attr_setscope(),設(shè)置線程分離屬性的函數(shù)為pthread_attr_setdetachstate(),設(shè)置線程優(yōu)先級的相關(guān)函數(shù)為pthread_attr_getschedparam()(獲取線程優(yōu)先級)和pthread_attr_setschedparam()(設(shè)置線程優(yōu)先級)。在設(shè)置完這些屬性后,就可以調(diào)用pthread_create()函數(shù)來創(chuàng)建線程了。

  (2)函數(shù)格式。

  表9.9列出了pthread_attr_init()函數(shù)的語法要點(diǎn)。

  表9.10列出了pthread_attr_setscope()函數(shù)的語法要點(diǎn)。

  表9.11列出了pthread_attr_setdetachstate()函數(shù)的語法要點(diǎn)。

  表9.12 pthread_attr_getschedparam()函數(shù)語法要點(diǎn)

  表9.13列出了pthread_attr_setschedparam()函數(shù)的語法要點(diǎn)。

  (3)使用實(shí)例。

  下面的實(shí)例是在我們已經(jīng)很熟悉的實(shí)例的基礎(chǔ)上增加線程屬性設(shè)置的功能。為了避免不必要的復(fù)雜性,這里就創(chuàng)建一個(gè)線程,這個(gè)線程具有綁定和分離屬性,而且主線程通過一個(gè)finish_flag標(biāo)志變量來獲得線程結(jié)束的消息,而并不調(diào)用pthread_join()函數(shù)。

  /*thread_attr.c*/

  #include

  #include

  #include

  #define REPEAT_NUMBER 3 /* 線程中的小任務(wù)數(shù) */

  #define DELAY_TIME_LEVELS 10.0 /* 小任務(wù)之間的最大時(shí)間間隔 */

  int finish_flag = 0;

  void *thrd_func(void *arg)

  {

  int delay_time = 0;

  int count = 0;

  printf("Thread is startingn");

  for (count = 0; count < REPEAT_NUMBER; count++)

  {

  delay_time = (int)(rand() * DELAY_TIME_LEVELS/(RAND_MAX)) + 1;

  sleep(delay_time);

  printf("tThread : job %d delay = %dn", count, delay_time);

  }

  printf("Thread finishedn");

  finish_flag = 1;

  pthread_exit(NULL);

  }

  int main(void)

  {

  pthread_t thread;

  pthread_attr_t attr;

  int no = 0, res;

  void * thrd_ret;

  srand(time(NULL));

  /* 初始化線程屬性對象 */

  res = pthread_attr_init(&attr);

  if (res != 0)

  {

  printf("Create attribute failedn");

  exit(res);

  }

  /* 設(shè)置線程綁定屬性 */

  res = pthread_attr_setscope(&attr, PTHREAD_SCOPE_SYSTEM);

  /* 設(shè)置線程分離屬性 */

  res += pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);

  if (res != 0)

  {

  printf("Setting attribute failedn");

  exit(res);

  }

  res = pthread_create(&thread, &attr, thrd_func, NULL);

  if (res != 0)

  {

  printf("Create thread failedn");

  exit(res);

  }

  /* 釋放線程屬性對象 */

  pthread_attr_destroy(&attr);

  printf("Create tread successn");

  while(!finish_flag)

  {

  printf("Waiting for thread to finish...n");

  sleep(2);

  }

  return 0;

  }

  接下來可以在線程運(yùn)行前后使用“free”命令查看內(nèi)存的使用情況。以下是運(yùn)行結(jié)果:

  $ ./thread_attr

  Create tread success

  Waiting for thread to finish...

  Thread is starting

  Waiting for thread to finish...

  Thread : job 0 delay = 3

  Waiting for thread to finish...

  Thread : job 1 delay = 2

  Waiting for thread to finish...

  Waiting for thread to finish...

  Waiting for thread to finish...

  Waiting for thread to finish...

  Thread : job 2 delay = 9

  Thread finished

  /* 程序運(yùn)行之前 */

  $ free

  total used free shared buffers cached

  Mem: 255556 191940 63616 10 5864 61360

  -/+ buffers/cache: 124716 130840

  Swap: 377488 18352 359136

  /* 程序運(yùn)行之中 */

  $ free

  total used free shared buffers cached

  Mem: 255556 191948 63608 10 5888 61336

  -/+ buffers/cache: 124724 130832

  Swap: 377488 18352 359136

  /* 程序運(yùn)行之后 */

  $ free

  total used free shared buffers cached

  Mem: 255556 191940 63616 10 5904 61320

  -/+ buffers/cache: 124716 130840

  Swap: 377488 18352 359136

  可以看到,線程在運(yùn)行結(jié)束后就收回了系統(tǒng)資源,并釋放內(nèi)存。

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