pthread_join() 用於異步線程

Question

我寫了一個簡單的演示程序，以便我可以理解pthread_join()函數。

我知道如何使用pthread_condition_wait()函數來允許異步線程，但我試圖了解如何使用pthread_join()函數完成類似的工作。

在下面的程序中，我將Thread 1s ID 傳遞給Thread 2s函數。 在Thread 2s函數中，我調用pthread_join()函數並傳入Thread 1s ID。 我希望這會導致線程 1先運行，然后線程 2再運行，但我得到的是它們同時運行。

這是因為一次只有一個線程可以使用pthread_join()函數，並且當我從主線程調用它時我已經在使用pthread_join()函數了嗎？

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>

void *functionCount1();
void *functionCount2(void*);

int main()
{

    /* 
        How to Compile
         gcc -c foo
         gcc -pthread -o foo foo.o
    */

    printf("\n\n");

    int rc;
    pthread_t thread1, thread2;

    /* Create two thread --I took out error checking for clarity*/
    pthread_create( &thread1, NULL, &functionCount1, NULL)
    pthread_create( &thread2, NULL, &functionCount2, &thread1)

    pthread_join( thread1, NULL);
    pthread_join( thread2, NULL);

    printf("\n\n");
    exit(0);
}

void *functionCount1()
{

    printf("\nFunction 1");
        sleep(5);
    printf("\nFunction 1");

    return(NULL);
}

void *functionCount2(void* argument)
{

    pthread_t* threadID = (pthread_t*) argument;

    pthread_join(*threadID, NULL);

    printf("\nFunction 2");
        sleep(5);
    printf("\nFunction 2");

    return(NULL);
}

輸出：

Answer 1

當使用pthread_create()創建線程時，兩個線程同時開始執行，並且它們的執行順序沒有固定的順序。 順序取決於操作系統調度和可用處理器的數量等。無論如何，這無法確定，無論如何這就是線程的重點。

當您調用pthread_join()時會發生什么，調用者等待加入的線程終止。 所以主線程等待thread1終止，然后等待thread2 。 但是當 main 等待thread1 ， thread2可能已經完成執行並已經終止。 在這種情況下， pthread_join(thread2, NULL); 會立即返回。

你的代碼有一個更大的問題。 您將thread1的 ID 傳遞給thread2 。 但是如果thread1在thread2開始之前完成執行，那么您將使用無效的線程標識符，從而導致未定義的行為。 另一個問題是您的主線程和thread2都試圖與thread1 。 簡而言之， pthread_join()不是多線程之間同步的正確工具。 正如您所說，您為此目的使用條件變量/互斥鎖。

我建議，您從thread2刪除pthread_join()以修復未定義的行為，如果您想要串行執行線程，那么您必須一個接一個地創建線程並讓它們等待前一個線程終止（ pthread_join() ）。 但是這樣做的實際用途很少。 或者讓線程在做任何事情之前等待一個條件變量，你可以使用條件變量讓線程按照你想要的順序進行通信。

Answer 2

您調用未定義的行為。 手冊頁： http : //man7.org/linux/man-pages/man3/pthread_join.3.html

Joining with a thread that has previously been joined results in undefined behavior.

此外，第一個線程可能會在第二個線程之前完成執行。 如果你想要這樣的東西，最好使用pthread_cond_wait() 。

Answer 3

從pthread_join 手冊頁（強調我的）：

如果多個線程同時嘗試加入同一個線程，結果是不確定的。 如果調用 pthread_join() 的線程被取消，則目標線程將保持可連接（即不會分離）。

似乎您正是在這種情況下，主線程和線程 2 都試圖pthread_join線程 1。

您應該為每個線程明確定義一個負責其管理的“所有者線程”。 責任鏈應該形成一個層次的線程樹（即沒有循環或多個父級）。