C语言创建多线程

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C语言创建多线程

      线程是计算机中独立运行的最小单位。每个线程占用的CPU时间是由系统分配的，因此可以把线程看成操作系统分配CPU时间的基本单位。每个线程只有在系统分配给它的时间片内才能取得CPU控制权，执行线程中的代码。

      Linux操作系统在一个进程内生成多个线程。多线程和多进程相比，拥有以下优点：

（1）进程都有独立的地址空间，创建新进程要耗费时间为期分配系统资源，而线程共享进程的地址空间，所以创建线程花费的时间要少得多。

（2）系统调度方面，由于进程地址空间独立而线程共享地址空间，所以线程间的切换速度要远远快过进程间的切换速度。

（3）通信机制方面，进程间的数据空间相互独立，彼此通信要以专门的通信方式进行，且必须经过操作系统。而多线程共享共享数据空间，一个线程的数据可以直接提供给其他线程使用，而不必经过操作系统。因此，线程间的通信更加方便省时。

      虽然线程在进程内部共享地址空间、打开的文件描述符等资源。但是线程也有其私有的数据信息，包括：

（1）线程ID：每个线程都由一个唯一的线程号。

（2）寄存器（包括程序计数器和堆栈指针）。

（3）堆栈

（4）信号掩码

（5）优先级

（6）线程私有的存储空间

      Linux下的多线程程序，需要使用头文件pthread.h，链接时需要使用库libpthread.a。

      在主线程里创建线程，程序就会在创建线程的地方产生分支，变成两个程序执行。这似乎和多进程一样，其实不然。子进程时通过拷贝父进程的地址空间来实现的；而线程与进程内的其他线程共享程序代码，一段代码可以同时被多个线程执行。

      线程的创建通过函数pthread_create来完成，声明如下：

#include <pthread.h>int pthread_create(pthread_t *thread, pthread_attr_t * attr, void* (*start_routine)(void *),void *arg);

• thread： 是一个指针，线程创建成功时，用以返回创建的线程ID
• attr：指定线程属性，NULL表示使用默认属性
• start_routine：函数指针，指向线程创建后要调用的函数。这个被线程调用的函数也称为线程函数。
• arg：该参数指向传递给线程函数的参数。

      线程创建成功时，pthread_create函数返回0，新创建的线程开始运行第3个参数所指向的函数，原来的线程继续运行。

线程的创建过程：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>int * thread(void * arg)
{pthread_t newthid;newthid = pthread_self();printf("this is a new thread, thread ID = %d\n", newthid);return NULL;
}int main(void)
{pthread_t thid;printf("main thread ,ID is %d\n",pthread_self());if(pthread_create(&thid, NULL, (void *)thread, NULL) != 0) {printf("thread creation failed\n");exit(1);}exit(0);
}

运行结果：