POSIX：detached and joinable线程

た入场券 2023-05-22 10:25 8阅读 0赞

每个线程都会关联一些资源，例如堆栈和线程本地存储等。

理想状况下，当一个线程退出时进程会自动的回收它们的资源，但并不总是这样的。它取决于线程运行的模式，一个线程可以以下面两种模式运行：

*  可结合的（joinable)
 *  分离的（detached)

## 可结合线程和`pthread_join()` ##

默认情况下线程运行在可接和模式下。可结合线程在线程函数运行结束后不会释放他的资源，直到其它线程用其线程ID作参数调用`pthread_join()`。

#include <pthread.h>
    int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

`pthread_join()`是一个阻塞调用，它会阻塞调用线程直到被接合的线程运行结束。

*  `pthread_join()`第一个参数是目标线程的ID
 *  `pthread_join()`第二个参数是个（void \*)的地址，例如:(void \*\*) , 它会指向线程函数的返回值，例如指向 （void \*)的指针。

void * ptr = NULL;
    // Wait for thread to exit
    int err = pthread_join(threadId, &ptr);

在错误的情况下，`pthread_join()`会返回非零值。

查看下面可接合线程示例：

#include <iostream>
    #include <stdlib.h>
    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #include <pthread.h>
    #include <unistd.h>
    void * threadFunc(void * arg)
    { 
    std::cout << "Thread Function :: Start" << std::endl;
    // Sleep for 2 seconds
    sleep(2);
    std::cout << "Thread Function :: End" << std::endl;
    // Return value from thread
    return new int(6);
    }
    int main()
    { 
    // Thread id
    pthread_t threadId;
    // Create a thread that will funtion threadFunc()
    int err = pthread_create(&threadId, NULL, &threadFunc, NULL);
    // Check if thread is created sucessfuly
    if (err)
    { 
    std::cout << "Thread creation failed : " << strerror(err);
    return err;
    }
    else
    std::cout << "Thread Created with ID : " << threadId << std::endl;
    // Do some stuff
    void * ptr = NULL;
    std::cout << "Waiting for thread to exit" << std::endl;
    // Wait for thread to exit
    err = pthread_join(threadId, &ptr);
    if (err)
    { 
    std::cout << "Failed to join Thread : " << strerror(err) << std::endl;
    return err;
    }
    if (ptr)
    std::cout << " value returned by thread : " << *(int *) ptr
    << std::endl;
    delete (int *) ptr;
    return 0;
    }

**Output**:

Thread Created with ID : 140702080427776
    Waiting for thread to exit
    Thread Function :: Start
    Thread Function :: End
    value returned by thread : 6

## 独立线程和`pthread_detach()` ##

一个独立线程在其退出时会释放其分配的线程。不需要其它线程接合它。线程默认是可接合的，因此使一个线程独立我们需要用目标线程的ID作为参数调用`pthread_detach()`。

#include <pthread.h>
    int pthread_detach(pthread_t thread);

其用法如下：

int err = pthread_detach(threadId);

另外，作为独立线程在其退出时会自动释放资源，因此我们没办法确定独立线程的返回值。`pthread_detach()`在出错时会返回非零值。

完整的示例如下：

#include <iostream>
    #include <stdlib.h>
    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #include <pthread.h>
    #include <unistd.h>
    void * threadFunc(void * arg)
    { 
    std::cout << "Thread Function :: Start" << std::endl;
    std::cout << "Thread Function :: End" << std::endl;
    // Return value from thread
    return NULL;
    }
    int main()
    { 
    // Thread id
    pthread_t threadId;
    // Create a thread that will funtion threadFunc()
    int err = pthread_create(&threadId, NULL, &threadFunc, NULL);
    // Check if thread is created sucessfuly
    if (err)
    { 
    std::cout << "Thread creation failed : " << strerror(err);
    return err;
    }
    else
    std::cout << "Thread Created with ID : " << threadId << std::endl;
    // Do some stuff
    err = pthread_detach(threadId);
    if (err)
    std::cout << "Failed to detach Thread : " << strerror(err) << std::endl;
    // Sleep for 2 seconds because if main function exits, then other threads will
    // be also be killed. Sleep for 2 seconds, so that detached exits by then
    sleep(2);
    std::cout << "Main function ends " << std::endl;
    return 0;
    }

**Output**:

Thread Created with ID : 139703273027328
    Thread Function :: Start
    Thread Function :: End
    Main function ends

因为主函数和线程函数并行运行，所以在你的系统上输出或许会不同。

如果主函数退出，所有的其他线程都会退出。

编译以上代码我们需要链接`pthread`库：

g++ example.cpp -lpthread