“多線程”簡介及其C代碼實現框架

在一些計算機專業相關的書籍中，大家經常聽說“多線程”這個概念。那麼什麼是“多線程”？什麼時候使用“多線程”？在程序設計中使用“多線程”有什麼好處呢？很多剛入職的程序員也對“多線程”感到非常的好奇，認為它很“高大上”。本文對“多線程”進行了簡單的介紹，並給出了其C代碼的實現框架。

“單線程”程序
要想理解“多線程”，那麼就要先從“單線程”說起。
大家都知道工廠“流水線”作業，裡面的工序是一環扣一環的，只有前面的一道工序完成之後，才能夠啟動下一道工序。這其實和“單線程”的原理非常的相似。
在“單線程”裡面，程序的功能是順序執行的，只有前面的流程都成功執行，後面的流程才能夠被執行到。例如，要實現一個話單文件生成、上傳和刪除的程序，使用“單線程”程序來完成，那麼其流程如圖1所示。

圖1 “單線程”程序

“多線程”程序
大家也許注意到了，圖1中的生成文件、上傳文件和刪除文件的流程其實可以獨立開來。也就是說，這三個流程是互不影響的。這樣也就誕生了“多線程”的概念。
“多線程”，顧名思義，就是多個“單線程”，每個線程獨立地完成相關的功能。如圖1所示的程序，如果用“多線程”來實現，那麼其流程如圖2所示。

圖2 “多線程”程序

從圖2可以看出，當程序啟動之後，線程1、線程2和線程3是同時運行的。線程1僅用於生成話單文件，線程2僅用於上傳話單文件，線程3僅用於刪除過期的話單文件。這樣一來，任何一個線程執行成功與否對另外兩個線程都沒有影響，真正地實現了程序的“並行”。

“多線程”的優點<喎?/kf/ware/vc/" target="_blank" class="keylink">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"brush:java;"> /********************************************************************** * 版權所有 (C)2015, Zhou Zhaoxiong。 * * 文件名稱：ThreadCreate.c * 文件標識：無 * 內容摘要：演示多線程的創建 * 其它說明：無 * 當前版本：V1.0 * 作 者：Zhou Zhaoxiong * 完成日期：20151029 * **********************************************************************/ #include #include #include // 重定義數據類型 typedef signed int INT32; typedef unsigned int UINT32; // 宏定義 #define THREAD_NUM 5 // 線程個數 // 函數聲明 void ScanTask(void *pParam); void ProcessTask(void *pParam); /********************************************************************** * 功能描述：主函數 * 輸入參數：無 * 輸出參數：無 * 返 回 值：無 * 其它說明：無 * 修改日期 版本號 修改人 修改內容 * ------------------------------------------------------------------- * 20151029 V1.0 Zhou Zhaoxiong 創建 ***********************************************************************/ INT32 main() { pthread_t MultiHandle = 0; // 多線程句柄 pthread_t SingleHandle = 0; // 單線程句柄 UINT32 iLoopFlag = 0; INT32 iRetVal = 0; // 創建線程函數的返回值 // 循環創建線程 for (iLoopFlag = 0; iLoopFlag < THREAD_NUM; iLoopFlag ++) { iRetVal = pthread_create(&MultiHandle, NULL, (void * (*)(void *))(&ScanTask), (void *)iLoopFlag); if (0 != iRetVal) { printf(Create ScanTask %d failed! , iLoopFlag); return -1; } } // 單獨創建線程 iRetVal = pthread_create(&SingleHandle, NULL, (void * (*)(void *))(&ProcessTask), NULL); if (0 != iRetVal) { printf(Create ProcessTask failed! ); return -1; } return 0; } /********************************************************************** * 功能描述： 掃描線程 * 輸入參數： pParam-線程編號 * 輸出參數： 無 * 返 回 值： 無 * 其它說明： 無 * 修改日期 版本號 修改人 修改內容 * ---------------------------------------------------------------------- * 20151029 V1.0 Zhou Zhaoxiong 創建 ************************************************************************/ void ScanTask(void *pParam) { UINT32 iThreadNo = 0; // 線程編號 iThreadNo = (UINT32)pParam; // 獲取線程編號 printf(Now, into ScanTask[%d]. , iThreadNo); // 打印包含線程編號的消息 // 進行後續操作 } /********************************************************************** * 功能描述： 處理線程 * 輸入參數： 無 * 輸出參數： 無 * 返 回 值： 無 * 其它說明： 無 * 修改日期 版本號 修改人 修改內容 * ---------------------------------------------------------------------- * 20151029 V1.0 Zhou Zhaoxiong 創建 ************************************************************************/ void ProcessTask(void *pParam) { printf(Now, into ProcessTask. ); // 進行後續操作 }

說明：
第一，本程序利用pthread_create函數來創建線程，該函數的原型是：