线程的创建-育师

文章目录

clone()
pthread_create()
- 函数原型
- 参数（按重要顺序）
- 返回值
- 错误处理
- - 例程
- 编译命令

clone()

进程的创建可以使用fork()，除了fork()以外还有一些系统调用可以实现进程的创建
clone是Linux特有的系统调用，功能比fork()更强大、更灵活
早期LinuxThreads线程库就是用clone()创建独立进程来模拟线程

#define_GNU_SOURCE#include<sched.h>intclone(int(*fn)(void*),void*stack,intflags,void*arg,.../* pid_t *parent_tid, void *tls, pid_t *child_tid */);

通过flags参数精确控制新创建的“执行流”与父进程共享哪些资源
- CLONE_VM：共享内存空间（即创建线程）
- CLONE_FILES：共享文件描述符表
- CLONE_FS：共享文件系统信息（如根目录、当前工作目录）
- CLONE_SIGHAND：共享信号处理程序表
clone()并不是一个被广泛使用的函数接口，是特定于 Linux 的，不应用于旨在可移植的程序中
- 可移植性差：是Linux特有的，可能无法在其他类Unix系统上编译
- 接口复杂：需要手动管理栈空间（stack参数）、线程本地存储（tls）等，容易出错
- 抽象层次低：pthread_create()对clone()进行了封装，提供了更安全、更符合POSIX标准的抽象

pthread_create()

创建一个新线程并启动执行

函数原型

#include<pthread.h>intpthread_create(pthread_t*thread,constpthread_attr_t*attr,void*(*start_routine)(void*),void*arg);

参数（按重要顺序）

参数	类型	作用	注意事项
`start_routine`	`void ()(void *)`	线程入口函数新线程从这个函数开始执行	1. 函数签名必须严格匹配：接收一个`void` 参数，返回一个`void`值 2. 线程正常结束时，应调用`pthread_exit()`或`return`一个值
`arg`	`void *`	传递给`start_routine`的唯一参数	如果需要传递多个参数，需要将它们打包到一个`struct`里，然后传递这个结构的指针
`thread`	`pthread_t *`	输出参数。用于存储新创建线程的标识符（ID）	成功返回后，`*thread`中会填入有效的线程ID，可用于`pthread_join`,`pthread_detach`等操作。
`attr`	`pthread_attr_t *`	线程属性对象。用于设置新线程的栈大小、调度策略、分离状态等	最常用的情况是传入`NULL`，表示使用所有默认属性。需要非默认设置时才需要创建和配置`pthread_attr_t` 对象

返回值

成功：返回 0。
失败：返回一个正的错误号（如 EAGAIN, EINVAL, EPERM）

pthread_create() 不会设置全局变量 errno，错误信息直接通过返回值给出

错误处理

方式	代码示例	是否正确	说明
错误方式	`if (ret < 0) {` `perror(“…”); }`	错误	1. 错误判断条件错（应该`!=0`）2.`perror`依赖于`errno`，但`errno`未被设置。
移植方式	`errno = ret;` `perror(“…”);`	可用但不推荐	人为将错误号赋给`errno`，再利用`perror`。这增加了步骤，且`perror`的输出格式固定。
推荐方式	`fprintf(stderr, “%s\n”, strerror(ret));`	最佳实践	使用`strerror()`函数将错误号`ret`直接转换为可读的字符串。这是处理Pthreads函数错误的标准方法

推荐 strerror方式：
- 意图清晰：明确表示在处理Pthreads的错误
- 线程安全：strerror的线程安全版本（strerror_r）在多线程环境下更安全
- 格式化灵活：可以自由控制错误信息的输出格式
常见错误码：
- EAGAIN：资源不足，无法创建另一个线程。
- EINVAL：attr中的设置无效。
- EPERM：没有权限设置attr中指定的调度策略和参数

例程

perror()方式

#include<pthread.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<errno.h>void*func(void*arg){printf("Hello thread!\n");pthread_exit(NULL);}intmain(intargc,constchar*argv[]){pthread_ttid;intret=pthread_create(&tid,NULL,func,NULL);if(ret!=0){errno=ret;perror("pthread_create");exit(EXIT_FAILURE);}printf("tid=%lu\n",tid);pthread_join(tid,NULL);return0;}

strerror()方式

#include<pthread.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>void*func(void*arg){printf("Hello thread!\n");pthread_exit(NULL);}intmain(intargc,constchar*argv[]){pthread_ttid;intret=pthread_create(&tid,NULL,func,NULL);if(ret!=0){fprintf(stderr,"pthread_create:%s\n",strerror(ret));exit(EXIT_FAILURE);}printf("tid=%lu\n",tid);pthread_join(tid,NULL);return0;}