Linux系统编程---14（回收子线程，回收多个子线程，线程分离，杀死线程）

回收子线程

pthread_join 函数

阻塞等待线程退出，获取线程退出状态其作用，对应进程中 waitpid() 函数。

int	pthread_join	(pthread_t		thread,void**	retval);

成功：0，失败：错误号
参数：thread：线程ID（注意：不是指针）；retval：存储线程结束状态
对比记忆：

进程中：main 返回值、exit 参数–>int；等待子进程结束 wait 函数参数–>int*
线程中：线程主函数返回值、pthread_exit-->void*；等待线程结束 pthread_join 函数参数–>void**
对于进程而言，wait函数的返回值是int，所以获取退出值使用int*
对于线程，void*作为函数返回值，回收使用void**

示例1

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<pthread.h>typedef struct{int a;int b;
}exit_t;void * tfn(void *arg)   //子线程函数
{//子线程函数中定义 ret;exit_t *ret; //用结构体定义一个变量ret=malloc(sizeof(exit_t));ret->a = 100;ret->b = 300;//返回ret 这个值，线程退出pthread_exit((void *)ret);
}int main(void)
{pthread_t tid;exit_t *retval;pthread_create(&tid,NULL,tfn,NULL);/*调用pthread_join可以获取线程退出状态*///第一个回收线程ID，第二个回收退出的值                                   pthread_join(tid,(void **)&retval);   //wait(&status);printf("a = %d,b = %d\n",retval->a,retval->b);return 0;
}

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注意事项

调用该函数的线程将挂起等待，直到 id 为 thread 的线程终止。 thread 线程以不同的方法终止，通过 pthread_join 得到的终止状态是不同的，总结如下：

如果 thread 线程通过 return 返回，retval 所指向的单元里存放的是 thread 线程函数的返回值。
如果 thread 线程被别的线程调用 pthread_cancel 异常终止掉，retval 所指向的单元里存放的是常数PTHREAD_CANCELED。
如果 thread 线程是自己调用 pthread_exit 终止的，retval 所指向的单元存放的是传给 pthread_exit 的参数。
如果对 thread 线程的终止状态不感兴趣，可以传 NULL 给 retval 参数。

示例2

#include<stdio.h>                                                            
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<pthread.h>
#include<string.h>typedef struct {char ch;int var;char str[64];
}exit_t;void *thrd_func(void *arg)
{//创建结构体变量exit_t * retvar = (exit_t *)malloc(sizeof(exit_t));//赋值retvar->ch='m';retvar->var = 200;strcpy(retvar->str,"我的返回值");//子线程退出pthread_exit((void *)retvar);}int main(void)
{pthread_t tid;int ret;exit_t * retval;//主控线程IDprintf(" In main1 id = %lu,pid = %u\n",pthread_self(),getpid());ret = pthread_create(&tid,NULL,thrd_func,NULL);if(ret != 0){fprintf(stderr,"pthread_create error:%s\n",strerror(ret));exit(1);}pthread_join(tid,(void **)&retval);printf("子线程返回值为\n");printf("ch = %c ,var = %d,str = %s\n",retval->ch,retval->var,retval->str);pthread_exit((void *)1);return 0;
}

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使用 pthread_join 函数将循环创建的多个子线程回收。

/*回收多个子线程*/                                                           
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>int var=100;void *tfn(void *arg)  //每个子线程进行回收
{int i;i = (int)arg;sleep(i);  //输出有顺序if(i == 1){var = 333;printf("var = %d\n",var);return (void *)var;}else if(i == 3){var = 777;printf("I'm %d th 线程,线程ID为 %lu var = %d\n",i+1,pthread_self(),var);pthread_exit((void *)var);}else {printf("I'm %d th 线程，线程ID = %lu\n var = %d\n",i+1,pthread_self(),var);pthread_exit((void *)var);}return NULL;
}int main(void)
{pthread_t tid[5];int i;int *ret[5]; //保存 5个线程的退出值for(i = 0;i < 5; i++)//循环创建多个子线程pthread_create(&tid[i],NULL,tfn,(void*)i);for(i=0;i < 5; i++){ //对多个子线程进行回收pthread_join(tid[i],(void **)&ret[i]);printf("-----------%d th ret = %d\n",i,(int)ret[i]);}printf("I'm main 线程 tid = %lu\t var = %d\n",pthread_self(),var);//主控线程也打印777，原因是共享全局变量sleep(i);return 0;
}

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线程分离

pthread_detach 函数

进程当中没有
实现线程分离
int pthread_detach(pthread_t thread); 成功：0；失败：错误号

线程分离状态：指定该状态，线程主动与主控线程断开关系。线程结束后，其退出状态不由其他线程获取，而直接自己自动释放。网络、多线程服务器常用。
进程若有该机制，将不会产生僵尸进程。僵尸进程的产生主要由于进程死后，大部分资源被释放，一点残留资源仍存于系统中，导致内核认为该进程仍存在。
也可使用 pthread_create 函数参 2(线程属性)来设置线程分离。

使用 pthread_detach 函数实现线程分离

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<pthread.h>void *tfn(void *arg)
{int n=3;while(n--){printf("thread count %d\n",n);sleep(1);}   return (void *)1;
}int main(void)
{pthread_t tid;void *tret;int err;pthread_create(&tid,NULL,tfn,NULL);pthread_detach(tid);        //让线程分离   ----自动退出，无系统残留资源while(1){err = pthread_join(tid,&tret);printf("---------err= %d\n",err);if(err != 0)fprintf(stderr,"thread error: %s\n",strerror(err));              elsefprintf(stderr,"thread exit code %d\n",(int)tret);sleep(1);}       return 0;
}

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注意事项

一般情况下，线程终止后，其终止状态一直保留到其它线程调用 pthread_join 获取它的状态为止。但是线程也可以被置为 detach 状态，这样的线程一旦终止就立刻回收它占用的所有资源，而不保留终止状态。**不能对一个已经处于 detach 状态的线程调用 pthread_join，这样的调用将返回 EINVAL 错误。**也就是说，如果已经对一个线程调用了 pthread_detach 就不能再调用 pthread_join 了。

杀死线程

pthread_cancel 函数

杀死(取消)线程其作用，对应进程中 kill() 函数。
int pthread_cancel(pthread_t thread); 成功：0；失败：错误号
注意：线程的取消并不是实时的，而有一定的延时。需要等待线程到达某个取消点(检查点)。

类似于玩游戏存档，必须到达指定的场所(存档点，如：客栈、仓库、城里等)才能存储进度。杀死线程也不是立刻就能完成，必须要到达取消点。
取消点：是线程检查是否被取消，并按请求进行动作的一个位置。通常是一些系统调用 creat，open，pause， close，read，write..... 执行命令 man 7 pthreads 可以查看具备这些取消点的系统调用列表。也可参阅 APUE.12.7 取消选项小节。
可粗略认为一个系统调用(进入内核)即为一个取消点。如线程中没有取消点，可以通过调用 pthreestcancel 函数自行设置一个取消点。
被取消的线程，退出值定义在Linux的pthread库中。常数PTHREAD_CANCELED的值是**-1**。可在头文件pthread.h 中找到它的定义：#define PTHREAD_CANCELED((void*)-1)。因此当我们对一个已经被取消的线程使用 pthread_join 回收时，得到的返回值为-1。

终止线程的三种方法

/*三种退出线程的方法*/                                                       #include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<pthread.h>void *tfn1(void *arg)  //第一个线程
{printf("thread 1 returning\n");return (void *)111;
}void *tfn2(void *arg)   //第二个线程
{printf("thread 2 exiting\n");pthread_exit((void *)222);
}void *tfn3(void *arg)   //第三个线程
{while(1){printf("thread 3:I'm going to die in 3 seconds ....\n");sleep(1);//pthread_testcancel();//自己添加取消点}return (void *)666;
}int main(void)
{pthread_t tid;void *tret = NULL;pthread_create(&tid,NULL,tfn1,NULL);pthread_join(tid,&tret);printf("thread 1 exit code = %d\n\n",(int)tret);pthread_create(&tid,NULL,tfn2,NULL);pthread_join(tid,&tret);printf("thread 2 exit code = %d\n\n",(int)tret);pthread_create(&tid,NULL,tfn3,NULL);sleep(3);pthread_cancel(tid);pthread_join(tid,&tret);printf("thread 3 exit code = %d\n\n",(int)tret);return 0;
}

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当把一个线程杀死后，它的返回值是-1；