pthread_cancel

Linux中，线程在运行时如果想要取消，一种方法是调用pthread_cancel()函数，它的原型是：

/* Cancel THREAD immediately or at the next possibility.  */
extern int pthread_cancel (pthread_t __th);

参数pthread_t __th表示线程的id。

它的使用方法如下，

示例1

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>void* thread_func(void* arg)
{int count = 0;while(1) {printf("Thread is running, count: %d\n", count);count++;sleep(5);}printf("this is a thread cancel test 111\n");sleep(1);printf("test 222\n");printf("Thread cancellation requested. Exiting...\n");pthread_exit(NULL);return NULL;
}int main()
{pthread_t thread;pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);sleep(3);pthread_cancel(thread);pthread_join(thread, NULL);printf("Thread canceled successfully.\n");sleep(6);printf("end\n");return 0;
}

gcc -o threadcancel threadcancel.cpp -lpthread

输出为：

Thread is running, count: 0
Thread canceled successfully.
end

程序启动后会启动线程，线程执行while循环，在第一个循环中等待5秒。同时，main函数继续执行，在睡眠3秒后调用pthread_cancel。此时线程还在5秒睡眠中，它直接停止。

注意，while(1)循环后面的printf("this is a thread cancel test 111\n");及以后的内容都没有执行。

示例2

线程停止是在调用pthread_cancel立即停止吗，从上面看是的，我们在用其他示例验证一下：

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>void* thread_func(void* arg)
{int count = 0;while(count < 2) {printf("Thread is running, count: %d\n", count);count++;sleep(1);}printf("this is a thread cancel test 111\n");sleep(5);printf("test 222\n");printf("Thread cancellation requested. Exiting...\n");pthread_exit(NULL);return NULL;
}int main()
{pthread_t thread;pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);sleep(3);pthread_cancel(thread);pthread_join(thread, NULL);printf("Thread canceled successfully.\n");sleep(6);printf("end\n");return 0;
}

注意，这里的线程thread中的循环时间变了，从代码上看，调用pthread_cancel时，线程thread正处于睡眠5秒的时候，那么printf("this is a thread cancel test 111\n");应该会执行。

程序输出：

Thread is running, count: 0
Thread is running, count: 1
this is a thread cancel test 111
Thread canceled successfully.
end

这证明线程在调用pthread_cancel后立即停止。

疑问：什么样的线程都能被取消吗？

我开始以为是的，后来发现不是，比如下面的写法：

示例3

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>void* thread_func(void* arg)
{int count = 0;while(1) {count++;}printf("this is a thread cancel test 111\n");pthread_testcancel();printf("test 222\n");printf("Thread cancellation requested. Exiting...\n");pthread_exit(NULL);return NULL;
}int main()
{pthread_t thread;pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);usleep(1);pthread_cancel(thread);printf("call pthread_cancel.\n");pthread_join(thread, NULL);printf("Thread canceled successfully.\n");printf("end\n");return 0;
}

函数是一个死循环，运行的结果为：

call pthread_cancel.

然后就卡在那里。

调用pthread_cancel并没有成功。

后来我在这篇文章中关于pthread_cancel()的运用，取消点的理解-CSDN博客，明白了函数取消点的含义：

取消点：

我们都知道，程序的进行是一个时间过程而不是一个时间点。取消点的简单意思来说：
在一个时间段内，程序被挂起时，可以被取消的一个时间点。（APUE363页有详细的取消点函数）

也就是说，当线程出现 block(阻塞) 时，这个被阻塞的地方就是可被取消的地方。

更通俗的来说：就是线程A执行过程中，如果遇到其他线程B执行cancel函数，

线程继续运行，直到线程某一行代码出现阻塞
（如：pthread_testcancel、pthread_join、pthread_cond_wait、printf、sleep、read、write、等都是可以产生阻塞的函数）
此时就会退出。如果线程B还使用了pthread_join去获取返回值，返回值为整型且为PTHREAD_CANCELED（-1）
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原文链接：https://blog.csdn.net/ySh_lC/article/details/120310393

如果函数中没有取消点，那就不会取消，就像上面程序那样。这些具有取消点功能的函数可以理解为系统调用，如果没有这些函数，就要手动加一个pthread_testcancel作为取消点。

pthread_testcancel

设置线程函数取消点，它的原型如下：

/* Test for pending cancellation for the current thread and terminatethe thread as per pthread_exit(PTHREAD_CANCELED) if it has beencancelled.  */
extern void pthread_testcancel (void);

示例4

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>void* thread_func(void* arg)
{int count = 0;while(1) {count++;pthread_testcancel();}printf("this is a thread cancel test 111\n");pthread_testcancel();printf("test 222\n");printf("Thread cancellation requested. Exiting...\n");pthread_exit(NULL);return NULL;
}int main()
{pthread_t thread;pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);usleep(1);pthread_cancel(thread);printf("call pthread_cancel.\n");pthread_join(thread, NULL);printf("Thread canceled successfully.\n");printf("end\n");return 0;
}

输出为：

call pthread_cancel.
Thread canceled successfully.
end

可以取消成功了。

不让线程被取消

如果不想让线程被取消，需要将线程设置为：

pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, NULL);

则pthread_testcancel和其他的系统调用就失灵了。

函数pthread_setcancelstate是可以改变线程遇到cancel信号的状态。
一共有两种状态：
1、对cancel信号有反应（默认）：PTHREAD_CANCEL_ENABLE
2、不理会cancel信号        ：PTHREAD_CANCEL_DISABLE

示例5

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>void* thread_func(void* arg)
{pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, NULL);int count = 0;while(1) {count++;pthread_testcancel();}printf("this is a thread cancel test 111\n");pthread_testcancel();printf("test 222\n");printf("Thread cancellation requested. Exiting...\n");pthread_exit(NULL);return NULL;
}int main()
{pthread_t thread;pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);usleep(1);pthread_cancel(thread);printf("call pthread_cancel.\n");pthread_join(thread, NULL);printf("Thread canceled successfully.\n");printf("end\n");return 0;
}

输出为：call pthread_cancel.

程序卡住，不会被取消。