7. 线程编程（线程概念和创建）
线程的创建
#include <pthread.h>
int pthread_create(pthread_t *thread, const
pthread_attr_t *attr, void *(*routine)(void *), void *arg);
成功返回0，失败时返回错误码
thread 线程对象
attr 线程属性，NULL代表默认属性
routine 线程执行的函数
arg 传递给routine的参数 ，参数是void * ，注意传递参数格式，
编译错误分析：
1.
createP_t.c:14:36: warning: passing argument 3 of ‘pthread_create’ from incompatible pointer type [-Wincompatible-pointer-types]
ret = pthread_create(&tid,NULL,testThread,NULL);
^
In file included from createP_t.c:1:0:
/usr/include/pthread.h:233:12: note: expected ‘void * (*)(void)’ but argument is of type ‘int * ()(char *)’
意义：表示pthread_create参数3的定义和实际代码不符合，期望的是void * (*)(void) ，实际的代码是int * ()(char)
解决方法：改为pthread_create(&tid,NULL,(void)testThread,NULL);
createP_t.c:(.text+0x4b)：对‘pthread_create’未定义的引用
collect2: error: ld returned 1 exit status --------这个链接错误，
表示pthread_create这个函数没有实现
解决方法：编译时候加 -lpthread
注意事项：1. 主进程的退出，它创建的线程也会退出。
线程创建需要时间，如果主进程马上退出，那线程不能得到执行
获取线程的id
通过pthread_create函数的第一个参数；通过在线程里面调用pthread_self函数
线程间参数传递：（重点难点）
编译错误：
createP_t.c:8:34: warning: dereferencing ‘void *’ pointer
printf(“input arg=%d\n”,(int)*arg);
^
createP_t.c:8:5: error: invalid use of void expression
printf(“input arg=%d\n”,(int)arg);
错误原因是void类型指针不能直接用取值（arg），因为编译不知道数据类型。
解决方法：转换为指定的指针类型后再用取值 比如：(int *)arg
- 通过地址传递参数，注意类型的转换
- 值传递，这时候编译器会告警，需要程序员自己保证数据长度正确
运行错误：
*** stack smashing detected ***: ./mthread_t terminated
已放弃 (核心已转储)
原因：栈被破坏了（数组越界）
线程的回收：
使用pthread_join 函数：
#include <pthread.h>
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
注意：pthread_join 是阻塞函数，如果回收的线程没有结束，则一直等待
编译错误：
pjoin.c:13:5: error: unknown type name ‘pthead_t’
pthead_t tid;
错误类型：未知的类型pthead_t
错误可能：1拼写错误，2对应的头文件没有包含
pjoin.c:18:12: warning: format ‘%s’ expects argument of type ‘char *’, but argument 2 has type ‘void’ [-Wformat=]
printf(“thread ret=%s\n”,retv);
错误类型：参数不匹配，期望的是char * ，但参数retv是void *
解决：在参数前面加强制类型转换（char）retv
使用线程的分离：
两种方式：
1 使用pthread_detach
2 创建线程时候设置为分离属性
pthread_attr_t attr;
pthread_attr_init(&attr);
pthread_attr_setdetachstate(&attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED);
#include<pthread.h>#include<stdio.h>#include<unistd.h>// 子线程函数void*func(void*arg){printf("This is child thread\n");while(1){sleep(5);// 这是一个「取消点」}pthread_exit("thread return");// 这行永远不会执行}intmain(){pthread_ttid;void*retv;inti;pthread_create(&tid,NULL,func,NULL);// 创建子线程sleep(5);// 主线程等 5 秒，让子线程先运行pthread_cancel(tid);// 发送取消请求给子线程pthread_join(tid,&retv);// 等待子线程结束，并获取退出状态printf("thread ret=%s\n",(char*)retv);// 打印子线程的返回值while(1){// 主线程死循环，保持程序运行}}核心结论：
主线程睡 5 秒 ≠ 子线程刚好睡完 5 秒！
它们是同时、并行在跑的，不是等一个跑完再跑另一个！
我给你画一个绝对清晰的时间轴
（时间单位：秒）
0 秒时刻
- 主线程：创建子线程
- 子线程：立刻开始运行，打印一句话，马上进入 sleep(5)
- 主线程：创建完线程，立刻也进入 sleep(5)
👉两个人同时开始睡觉！
1 秒
- 子线程：还在睡
- 主线程：还在睡
2 秒
- 都在睡
3 秒
- 都在睡
4 秒
- 都在睡
5 秒 （关键！）
- 主线程睡醒了！
- 主线程立刻执行：
pthread_cancel(tid)发送取消信号 - 而此时，子线程的 sleep(5) 也刚好 5 秒到了，准备醒来！
最关键的瞬间：谁先动？
子线程在第 5 秒结束时，要做的第一件事：
从 sleep(5) 中醒来 → 检查取消请求
主线程在第 5 秒结束时，做的事：
发送取消请求
结果：
子线程刚要醒来，就发现：
“哦，有人取消我了！”
→ 直接在sleep(5)这个取消点被杀死。
用一句人话总结
主线程和子线程是同时睡觉的，5 秒后一起醒。
主线程一醒就发取消信号，子线程一醒就检查信号，直接被杀死。
所以子线程根本没机会跳出 while 循环，也没机会执行下一轮代码。
你担心的误区是这样的（错误理解）
❌ 错误时间线：
- 子线程先跑，sleep(5)
- 等子线程睡完 5 秒
- 主线程才开始 sleep(5)
- 主线程睡醒才取消
这完全错了！
线程是并发的，不是排队执行的！
再验证一下
如果把代码改成这样，子线程就不会被取消：
// 子线程while(1){// 没有任何取消点！纯计算inta=0;a++;}这种情况下，主线程取消也没用，因为没有取消点可以检查信号。
最终总结
- 主线程和子线程是同时运行的
- 它们同时开始 sleep(5)
- 5 秒后同时醒来
- 子线程刚从 sleep 醒来（取消点），就被主线程发的取消信号杀死
- 所以子线程永远死在 sleep(5) 这里
线程的取消：
意义：随时杀掉一个线程
int pthread_cancel(pthread_t thread);
注意：线程的取消要有取消点才可以，不是说取消就取消，线程的取消点主要是阻塞的系统调用
运行段错误调试：
可以使用gdb调试
使用gdb 运行代码，gdb ./youapp
(gdb) run
等待出现Thread 1 “pcancel” received signal SIGSEGV, Segmentation fault.
输入命令bt（打印调用栈）
(gdb) bt
#0 0x00007ffff783ecd0 in vfprintf () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#1 0x00007ffff78458a9 in printf () from /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
#2 0x00000000004007f9 in main () at pcancel.c:21
确定段错误位置是pcancel.c 21行
如果没有取消点，手动设置一个
void pthread_testcancel(void);
设置取消使能或禁止
int pthread_setcancelstate(int state, int *oldstate);
PTHREAD_CANCEL_ENABLE
PTHREAD_CANCEL_DISABLE
设置取消类型
int pthread_setcanceltype(int type, int *oldtype);
PTHREAD_CANCEL_DEFERRED 等到取消点才取消
PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS 目标线程会立即取消
线程的清理
必要性： 当线程非正常终止，需要清理一些资源。
void pthread_cleanup_push(void (*routine) (void *), void *arg)
void pthread_cleanup_pop(int execute)
routine 函数被执行的条件：
- 被pthread_cancel取消掉。
- 执行pthread_exit
- 非0参数执行pthread_cleanup_pop()
注意：
- 必须成对使用，即使pthread_cleanup_pop不会被执行到也必须写上，否则编译错误。2.pthread_cleanup_pop()被执行且参数为0，pthread_cleanup_push回调函数routine不会被执行.
3 pthread_cleanup_push 和pthread_cleanup_pop可以写多对，routine执行顺序正好相反 - 线程内的return 可以结束线程，也可以给pthread_join返回值，但不能触发pthread_cleanup_push里面的回调函数，所以我们结束线程尽量使用pthread_exit退出线程。