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pthreadspthreadsを使い始める


備考

このセクションでは、pthreadsの概要と、なぜ開発者がそれを使いたいのかを概説します。

また、pthreads内の大きなテーマについても言及し、関連するトピックにリンクする必要があります。 pthreadsのドキュメンテーションは新しいものなので、それらの関連トピックの初期バージョンを作成する必要があります。

インストールまたはセットアップ

pthreadをセットアップまたはインストールするための詳しい手順。

pthreadsを持つ最小の "Hello World"

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

/* function to be run as a thread always must have the same signature:
   it has one void* parameter and returns void */
void *threadfunction(void *arg)
{
  printf("Hello, World!\n"); /*printf() is specified as thread-safe as of C11*/
  return 0;
}

int main(void)
{
  pthread_t thread;
  int createerror = pthread_create(&thread, NULL, threadfunction, NULL);
  /*creates a new thread with default attributes and NULL passed as the argument to the start routine*/
  if (!createerror) /*check whether the thread creation was successful*/
    {
      pthread_join(thread, NULL); /*wait until the created thread terminates*/
      return 0;
    }
  fprintf("%s\n", strerror(createerror), stderr);
  return 1;
}
 

引数をスレッドに渡す

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

void *thread_func(void *arg)
{
    printf("I am thread #%d\n", *(int *)arg);
    return NULL;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    pthread_t t1, t2;
    int i = 1;
    int j = 2;

    /* Create 2 threads t1 and t2 with default attributes which will execute
    function "thread_func()" in their own contexts with specified arguments. */
    pthread_create(&t1, NULL, &thread_func, &i);
    pthread_create(&t2, NULL, &thread_func, &j);

    /* This makes the main thread wait on the death of t1 and t2. */
    pthread_join(t1, NULL);
    pthread_join(t2, NULL);

    printf("In main thread\n");
    return 0;
}
 

コンパイル方法:

$ gcc -pthread -o hello hello.c
 

これは印刷します:

I am thread #1
I am thread #2
In main thread
 

スレッドの結果を返す

void * に変換された具体的なデータ型へのポインタを使用して、スレッド関数に値を渡したり結果を返すことができます。

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

struct thread_args
{
    int a;
    double b;
};


struct thread_result
{
    long x;
    double y;
};

void *thread_func(void *args_void)
{
    struct thread_args *args = args_void;
    /* The thread cannot return a pointer to a local variable */
    struct thread_result *res = malloc(sizeof *res);

    res->x  = 10 + args->a;
    res->y = args->a * args->b;
    return res;
}

int main()
{
    pthread_t threadL;
    struct thread_args in = { .a = 10, .b = 3.141592653 };
    void *out_void;
    struct thread_result *out;

    pthread_create(&threadL, NULL, thread_func, &in);
    pthread_join(threadL, &out_void);
    out = out_void;
    printf("out -> x = %ld\tout -> b = %f\n", out->x, out->y);
    free(out);

    return 0;
}
 

多くの場合、戻り値をこのように渡す必要はありません。たとえば、引数structのスペースを使用して結果を返すことも、共有データ構造体へのポインタをスレッドに渡してそこに格納された結果を返すこともできます。