在 Linux 或 Unix 系统中使用 pthread_create 创建新线程的步骤

在 Linux 或 Unix 系统中,使用 pthread_create 函数可以创建新线程。下面是创建线程的步骤:


1. 包含头文件 📂

复制代码
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>   // 用于输入输出(如 printf)

2. 定义线程函数 🧑‍💻

线程函数必须符合以下原型:

复制代码
void* thread_function(void* arg);
  • 参数void* arg 是传递给线程的参数(可以是任意类型的数据指针)。

  • 返回值 :线程结束时返回一个 void* 类型的指针。

示例:

复制代码
void* print_message(void* arg) {
    char* message = (char*)arg;
    printf("%s\n", message);
    return NULL; // 线程返回值(若无返回值可返回 NULL)
}

3. 创建线程 🧵

使用 pthread_create 函数创建线程:

复制代码
int pthread_create(
    pthread_t* thread_id,          // 输出参数,保存新线程的 ID
    const pthread_attr_t* attr,    // 线程属性(通常设为 NULL 使用默认属性)
    void* (*start_routine)(void*), // 线程函数指针
    void* arg                      // 传递给线程函数的参数
);

示例代码:

复制代码
int main() {
    pthread_t thread_id; // 存储新线程的 ID
    char* message = "Hello from thread!";

    // 创建线程
    int result = pthread_create(
        &thread_id,   // 保存线程 ID
        NULL,         // 默认属性
        print_message,// 线程函数
        (void*)message // 参数(强制转换为 void*)
    );

    if (result != 0) {
        perror("Failed to create thread");
        return 1;
    }

    // 等待线程结束(可选)
    pthread_join(thread_id, NULL);

    printf("Main thread exits.\n");
    return 0;
}

4. 编译并链接线程库 💻

在终端中使用 gcc 编译时,需添加 -lpthread 选项链接线程库:

复制代码
gcc program.c -o program -lpthread

关键注意事项 ⚠️

  1. 参数传递

    • 若需传递多个参数,可以将数据封装到结构体中:

      复制代码
      struct ThreadArgs {
          int num;
          char* text;
      };
    • 在线程函数中通过类型转换获取参数:

      复制代码
      void* thread_func(void* arg) {
          struct ThreadArgs* args = (struct ThreadArgs*)arg;
          // 使用 args->num 和 args->text
      }
  2. 线程生命周期

    • 主线程退出时,所有子线程会被强制终止。若需等待子线程结束,需使用 pthread_join

    • 使用 pthread_detach 可让线程在结束后自动释放资源。

  3. 线程安全

    • 多线程访问共享数据时需使用互斥锁(pthread_mutex_t)或条件变量(pthread_cond_t)。

完整示例代码 🔧

复制代码
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void* print_message(void* arg) {
    char* message = (char*)arg;
    printf("Thread says: %s\n", message);
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t thread_id;
    char* message = "Hello World!";

    // 创建线程
    if (pthread_create(&thread_id, NULL, print_message, (void*)message)) {
        fprintf(stderr, "Error creating thread\n");
        return 1;
    }

    // 等待线程结束
    pthread_join(thread_id, NULL);

    printf("Main thread exits.\n");
    return 0;
}

通过以上步骤,即可成功创建并运行一个新线程。

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