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多线程从入门到入土.md

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多线程从入门到入土

2018.11.21

郑老师TQL

什么是线程

将人比作一个进程，那么人可以边吃饭边玩手机，“吃饭” 和 “玩手机” 则为两个线程，线程可以同时执行，不分先后。

如何实现线程的运行和停止

简单的线程如下：

0.引用相关头文件

#include <pthread.h>

同时注意编译的时候要加入 -lpthread 参数来引用多线程库

1.编写线程函数

void thread_testfunc(){
    pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE, NULL);//允许取消线程
    pthread_setcanceltype(PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS, NULL);//取消方式:立即结束线程
    //在此处写线程运行的代码
}

函数返回时线程消亡

在本例中，我们的线程需要持续反复一段代码，因此可在代码外部添加for (;;) {}来达到此目的，如下

void thread_testfunc(){
    pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE, NULL);//允许取消线程
    pthread_setcanceltype(PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS, NULL);//取消方式立即结束线程
    for(;;){
        //需要反复执行的的逻辑
        //例如：根据某变量控制鸣笛频率，车辆状态等
    }
}

2.建立线程

线程标识符TID就像线程的名字，在线程创建时返回，用于线程的终止等操作。

pthread_t tth;
pthread_create(&tth, NULL, (void *)& thread_testfunc, NULL);

以上两条指令创建了一个线程来执行thread_testfunc函数，并将它的TID放到了变量tth中。

3.终止线程

pthread_cancel(tth);

以上指令终止了TID为tth的线程。

实例

本程序实现了通过输入时间间隔控制响铃快慢的多线程实现

为了方便理解和测试，采用了单文件

/*
编译： gcc ring.c -o ring.exe -lwiringPi -lpthread
程序描述: 报警的急促和缓慢的多线程控制。
*/
#include <stdio.h>
#include <wiringPi.h>
#include <pthread.h>
#include <softTone.h>

#define BuzPin 0

void root_init();//总初始化
void ring_init();//响铃初始化
pthread_t new_ring_task();//创建响铃线程
void ring_task();//响铃线程原函数

int delay_time = 100;//响铃延迟

int main(void){

    root_init();

    pthread_t tid = new_ring_task();//创建响铃线程

    for(;;){//响铃线程和本for同时运行，所以输入的数会实时影响响铃
        int tmp;
        printf("Enter New delay_time(10~2000):(-1 to exit)");
        scanf("%d",&tmp);
        fflush(stdin);
        if(tmp == -1)break;
        if(tmp<10) tmp = 10;
        if(tmp>2000) tmp = 2000;
        delay_time = tmp;
    }

    pthread_cancel(tid);//结束响铃进程

    return 0;
}

void root_init(){
    wiringPiSetup();
    ring_init();
}

void ring_init(){
    pinMode(BuzPin, OUTPUT);
    softToneCreate(BuzPin);
}

pthread_t new_ring_task(){
    pthread_t ring_thread;
    pthread_create(&ring_thread, NULL, (void *)&ring_task, NULL);
    return ring_thread;
}

void ring_task(){
    pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE, NULL);//允许取消线程
    pthread_setcanceltype(PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS, NULL);//取消时立即结束线程
    for(;;){
        softToneWrite(BuzPin, 1000);
        delay(delay_time);
        softToneWrite(BuzPin, 0);
        delay(delay_time);
    }
}