c - POSIX pthread 编程

Question

我必须编写一个多线程(比如 2 个线程)程序，其中每个线程执行不同的任务。此外，这些线程一旦启动就必须在后台无限运行。这是我所做的。如果方法不错并且您发现了一些问题，有人可以给我一些反馈吗？另外，我想知道一旦我使用 Ctrl+C 终止执行，如何以系统的方式关闭线程。

main 函数创建了两个线程，并让它们无限运行，如下所示。

这是骨架:

void    *func1();
void    *func2();

int main(int argc, char *argv[])
{   

    pthread_t th1,th2;
    pthread_create(&th1, NULL, func1, NULL);
    pthread_create(&th2, NULL, func2, NULL);

    fflush (stdout);
    for(;;){
    }
    exit(0); //never reached
}

void *func1()
{
    while(1){
    //do something
    }
}

void *func2()
{
    while(1){
    //do something
    }
} 

谢谢。

使用答案中的输入编辑代码:我是否正确退出线程？

#include <stdlib.h>     /*  exit() */
#include <stdio.h>      /* standard in and output*/
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/types.h>
#include <signal.h>
#include <semaphore.h>

sem_t end;

void    *func1();
void    *func2();

void ThreadTermHandler(int signo){
    if (signo == SIGINT) {
        printf("Ctrl+C detected !!! \n");
        sem_post(&end);
        }
}
void *func1()
{
    int value;
    for(;;){
        sem_getvalue(&end, &value);
        while(!value){
            printf("in thread 1 \n");
        }
    }
    return 0;
}

void *func2()
{
    int value;
    for(;;){
        sem_getvalue(&end, &value);
        while(!value){
            printf("value = %d\n", value);
        }
    }
    return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{


    sem_init(&end, 0, 0);
    pthread_t th1,th2;
    int value  = -2;
    pthread_create(&th1, NULL, func1, NULL);
    pthread_create(&th2, NULL, func2, NULL);

    struct sigaction sa;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sa.sa_flags = SA_SIGINFO;
    sa.sa_sigaction = ThreadTermHandler;
    // Establish a handler to catch CTRL+c and use it for exiting.
    if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) == -1) {
        perror("sigaction for Thread Termination failed");
        exit( EXIT_FAILURE );
    }

    /* Wait for SIGINT. */
    while (sem_wait(&end)!=0){}
    //{
        printf("Terminating Threads.. \n");
        sem_post(&end);
                sem_getvalue(&end, &value);
        /* SIGINT received, cancel threads. */
        pthread_cancel(th1);
        pthread_cancel(th2);
        /* Join threads. */
        pthread_join(th1, NULL);
        pthread_join(th2, NULL);
    //}
    exit(0);
}

Answer 1

线程终止主要有两种方法。

• 使用取消点。线程将在请求取消时终止并且它到达取消点，从而以受控方式结束执行；
• 使用信号。让线程安装信号处理程序，它提供终止机制(设置标志并对 EINTR 作出 react )。

这两种方法都有注意事项。引用Kill Thread in Pthread Library了解更多详情。

在您的情况下，这似乎是使用取消点的好机会。我将使用一个注释示例。为清楚起见，省略了错误检查。

#define _POSIX_C_SOURCE 200809L
#include <pthread.h>
#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

void sigint(int signo) {
    (void)signo;
}

void *thread(void *argument) {
    (void)argument;
    for (;;) {
        // Do something useful.
        printf("Thread %u running.\n", *(unsigned int*)argument);

        // sleep() is a cancellation point in this example.
        sleep(1);
    }
    return NULL;
}

int main(void) {
    // Block the SIGINT signal. The threads will inherit the signal mask.
    // This will avoid them catching SIGINT instead of this thread.
    sigset_t sigset, oldset;
    sigemptyset(&sigset);
    sigaddset(&sigset, SIGINT);
    pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &sigset, &oldset);

    // Spawn the two threads.
    pthread_t thread1, thread2;
    pthread_create(&thread1, NULL, thread, &(unsigned int){1});
    pthread_create(&thread2, NULL, thread, &(unsigned int){2});

    // Install the signal handler for SIGINT.
    struct sigaction s;
    s.sa_handler = sigint;
    sigemptyset(&s.sa_mask);
    s.sa_flags = 0;
    sigaction(SIGINT, &s, NULL);

    // Restore the old signal mask only for this thread.
    pthread_sigmask(SIG_SETMASK, &oldset, NULL);

    // Wait for SIGINT to arrive.
    pause();

    // Cancel both threads.
    pthread_cancel(thread1);
    pthread_cancel(thread2);

    // Join both threads.
    pthread_join(thread1, NULL);
    pthread_join(thread2, NULL);

    // Done.
    puts("Terminated.");
    return EXIT_SUCCESS;
}

阻塞/解除阻塞信号的需要是，如果您向进程发送 SIGINT，则任何线程都可能能够捕获它。您在生成线程之前这样做，以避免让它们自己完成并需要与父线程同步。创建线程后，恢复掩码并安装处理程序。

如果线程分配了大量资源，取消点可能会很棘手；在这种情况下，您将不得不使用 pthread_cleanup_push() 和 pthread_cleanup_pop()，它们是一团糟。但如果使用得当，这种方法是可行的，而且相当优雅。