基于多核系统的编程技术 第一节 并行.ppt

《基于多核系统的编程技术 第一节 并行.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于多核系统的编程技术 第一节 并行.ppt（100页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、基于多核系统的编程技术第一节 并行程序设计流程第二节 线程API多核架构及编程技术内容1并行程序设计流程2线程API3OpenMP4一些并行程序设计问题的解决办法1.1基本概念进程（Process）进程(process)离散的程序任务集合。一个进程包括：进程ID，进程组ID，用户ID，组ID；环境工作目录程序指令寄存器堆栈（Stack）堆（Heap）文件描述符信号操作共享库进程间通信工具消息队列、管道、信号量、共享内存UNIX下进程示例下进程示例1.1基本概念线程(thread)是一些相关指令的离散序列。从硬件资源上讲，线程就是一条与其它硬件线程执行路径相互独立的执行路径。操作系统的工作就是讲

2、软件线程映射到硬件执行资源上。每个线程有自己的：堆栈指针寄存器调度策略（如优先级）线程自有数据一个进程内的线程示例一个进程内的线程示例对于在一个进程内的线程：对于在一个进程内的线程：一个线程对共享的系统资源进行修一个线程对共享的系统资源进行修改，其它这个进程内的其它线程也可改，其它这个进程内的其它线程也可以见到这种修改。以见到这种修改。对于同一个数据，可能有两个值相对于同一个数据，可能有两个值相同的指针指向这个数据。同的指针指向这个数据。进程内的多个线程可以对同一个内进程内的多个线程可以对同一个内存单元进行读和写操作，所以必须要存单元进行读和写操作，所以必须要采取显式同步机制。采取显式同步机制

3、。在同一个进程的地址空间下，线程在同一个进程的地址空间下，线程间的通信消耗更小。间的通信消耗更小。进程与线程程序在操作系统中作为进程方式存在、获取资源、运行。在一个进程内，线程可以创建其它线程。每个线程有各自的栈(stack)。一个进程内所有的线程共享代码段和数据段。多核与并行的关系可以在多核平台上实现真正的并行。在各个核上可以实现并发。线程的特点优点：（为什么要使用线程）增强性能特别在多核平台上资源利用充分有效数据共享缺点：增加程序编写难度，增加程序复杂度。难以调试。优点缺点。线程的层次用户级线程(User-levelthreads)在应用软件中所创建和操纵的线程。内核级线程(Kernel-

4、levelthreads)操作系统实现大多数线程的方式。硬件线程(Hardwarethreads)线程在硬件资源上的表现形式。线程计算模型用户级线程用户级线程由可执行应用程序使用，同时由用户级操作系统管理由可执行应用程序使用，同时由用户级操作系统管理内核级线程内核级线程由操作系统内核使用，同时由内核操作系统处理由操作系统内核使用，同时由内核操作系统处理硬件线程硬件线程由每个处理器使用由每个处理器使用执执 行行 流流 程程执行环境中的线程执行流程线程定义和准备线程定义和准备线程运行线程运行线程执行线程执行由程序设计环境由程序设计环境和编译器完成和编译器完成由操作系统采用由操作系统采用进程完成进程

5、完成由处理器完成由处理器完成用双向箭头表示线程在执行用双向箭头表示线程在执行之后将结果返回到用户空间之后将结果返回到用户空间操作系统内部的线程操作系统被分为两个截然不同的层次：用户级（运行应用程序的层次）内核级（系统行为发生的层次）内核级是操作系统的核心，维护着大量用于追踪进程和线程的表格。内核级线程能够提供更高的性能。并且同一进程中的多个内核线程能够同时在不同的处理器或者执行核上执行。如OpenMP，PThread等线程库用内核级线程。硬件上的线程软件线程的指令都是由硬件来实际执行的。硬件上的多线程技术需要多个CPU来增加并行性。（每个线程都在独立的处理器上运行）多核CPU提供了两个或更多的

6、执行核，能够支持真正的硬件多线程技术。1.2并行程序设计方法（5种）显式线程（Explicitthreading）微软Windows线程API,Pthreads,Java线程类等。利用编译器指导（Compiler-directed）自动并行,OpenMP,IntelThreadingBuildingBlocks等利用并行数学库（Parallelmathlibraries）IntelIPP/MKL,ScaLAPACK,PARDISO,PLAPACK并行程序语言有150种以上消息传递（Messagepassing）MPI,OpenMP,PVM,等等。并行程序设计流程 分析分析分析分析VTune P

7、erformance Analyzer设计设计设计设计 (Introduce Threads)(Introduce Threads)Intel Performance libraries:IPP and MKLOpenMP*(Intel Compiler)Explicit threading(Win32*,Pthreads*)调试错误调试错误调试错误调试错误Intel Thread CheckerIntel Debugger性能分析和调整性能分析和调整性能分析和调整性能分析和调整Intel Thread ProfilerVTune Performance Analyzer内容1并行程序设计流程

8、2线程API3OpenMP4一些并行程序设计问题的解决办法微软Win32/MFC线程API微软.NET框架的线程APIPOSIX线程2.1微软的多线程API在Windows操作系统上开发多线程应用程序员的有力工具。包括：Win32/MFC线程API微软.NET框架的线程API2.1.1微软Win32/MFC线程API创建线程管理线程使用Windows事件进行线程通信线程同步原子操作线程池线程优先级处理器亲和带有纤程支持的用户级线程机制Windows多线程应用程序的编译和链接线程创建与终止方法创建线程终止线程HANDLE CreatThread(LPSECURITY_ATTRIBUTES lpT

9、hreadAttributes,/数据结构数据结构SIZE_T dwStackSize,/堆栈大小堆栈大小LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,/指向线程实际运行指向线程实际运行 /代码的指针代码的指针LPVOID lpParameter,/传递给线程函数的值传递给线程函数的值DWORD dwCreationFlags,/指定多个配置选项指定多个配置选项LPWORD lpThreadID);/线程唯一标志：线程线程唯一标志：线程 /ID的地址。的地址。VOID ExitThread(DWORD dwExitCode);线程创建使用C运行库时unsigned

10、 long _beginthread(void(_cdecl*start_address)(void*),unsigned stack_size,void*arglist);unsigned long _beginthreadex(void*security,unsigned stack_size,unsigned(_stdcall*start_address)(void*),void*arglist,unsigned initflag,unsigned*thrdaddr);void _endthread(void);void _endthreadex(unsigned retval);线程创

11、建使用MFC库时CWinThread*AfxBeginThread(AFX_THREADPROC pfnThreadProc,LPVOID pParam,int nPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,UINT nStackSize=0,DWORD dwCreateFlags=0,LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs=NULL);void AfxEndThread(UINT nExitCode);管理线程控制线程的执行DWORD SuspendThread(HANDLE hThread/handletothethread);DWO

12、RD ResumeThread(HANDLE hThread/identifiesthreadtorestart);BOOL TerminateThread(HANDLE hThread,/handletothethread DWORD dwExitCode/exitcodeforthethread);使用Windows事件进行通信BOOL SetEvent(HANDLE hEvent/handletoeventobject);BOOL ResetEvent(HANDLE hEvent/handletoeventobject);HANDLE CreateEvent(LPSECURITY_ATT

13、RIBUTES lpEventAttributes,BOOL bManualReset,/flag for manual-reset event BOOL bInitialState,/flag for initial state LPCTSTR lpName/pointertoevent-objectname);HANDLE OpenEvent(DWORD dwDesiredAccess,/access flag BOOL bInheritHandle,/inherit flag LPCTSTR lpName/pointertoevent-objectname);BOOL PulseEven

14、t(HANDLE hEvent/handletoeventobject);DWORD WaitForSingleObject(HANDLE hHandle,/handletoobjecttowaitforDWORD dwMilliseconds/time-outintervalinmilliseconds);返回值：WAIT_ABANDONEDWAIT_OBJECT_0WAIT_TIMEOUTWAIT_FAILEDDWORD WaitForMultipleObjects(DWORD nCount,/numberofhandlesinthehandlearray CONST HANDLE*lpH

15、andles,/pointertotheobject-handlearray BOOL fWaitAll,/waitflag DWORD dwMilliseconds/time-outintervalinmilliseconds);#defineNUM_THREADS10#include#include#includetypedefstructintId;HANDLEhTerminate;ThreadArgs;unsigned_stdcallThreadFunc(void*pArgs)HANDLEhTerminate=(ThreadArgs*)pArgs)-hTerminate;intid=(

16、ThreadArgs*)pArgs)-Id;/运行到被告知终止时while(1)/检查是否需要终止if(WaitForSingleObject(hTerminate,0)=WAIT_OBJECT_0)/终止线程（ResetEvent）,终止的线程返回到非激发状态，之后退出while循环printf(hTerminateThread%dn,id);ResetEvent(hTerminate);break;Sleep(1000);/假设处理工作的时间需要1秒_endthreadex(0);return0;案例：使用Windows事件进行线程通信intmain(intargc,char*argv)u

17、nsignedintthreadIDNUM_THREADS;HANDLEhThreadNUM_THREADS;ThreadArgsthreadArgsNUM_THREADS;/创建10个线程for(inti=0;iNUM_THREADS;i+)threadArgsi.Id=i;threadArgsi.hTerminate=CreatEvent(NULL,TRUE,FALSE,NULL);hThreadi=(HANDLE)_beginthreadex(NULL,&ThreadFunc,&ThreadArgsi,0,&threadIDi);printf(Tokillathread,press0-9

18、,then.n);printf(Pressanyotherkeytoexit.n);while(1)intc=getc(stdin);if(c=n)continue;if(c9)break;SetEvent(threadArgsc-0.hTerminate);return0;线程同步多线程应用程序设计的挑战：要保证一个混乱无序和不可预测的真实运行时环境下，线程可以以一种清晰有序的方式执行，从而避免出现例如死锁或竞争导致的数据冲突等难以解决的情况。Win32API中的同步对象：事件、信号量、互斥量以及临界段。基本概念回顾：临界段：在某段时间内仅允许一定数目的线程访问的一段代码。一般情况下，任意时

19、刻下仅允许一个线程进入临界段执行。信号量：一个可以限制对指定临界段进行访问的线程数目的数据结构。互斥量：特殊的信号量，对临界段的互斥访问权仅赋予一个线程。信号量的创建方法HANDLECreateSemaphore(LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSemaphoreAttributes,LONGlInitialCout,LONGlMaximumCountLPCTSTRlpName);HANDLEOpenSemaphore(DWORDdwDesiredAccess,BOOLbInheritHandle,LPCTSTRlpName);打开打开创建创建使用信号量对象来保护临界段代码#in

20、clude#ifdef _OPENMPomp_set_num_threads(4);#endifHANDLE hSemaphore;DWORD status;hSemaphore=CreatSemaphore(NULL,1,1,NULL);if(NULL=hSemaphore)/错误处理错误处理.status=WaitForSingleObject(hSemaphore,0);if(status!=WAIT_OBJECT_0)/不能进入临界段：需要恰当进行处理不能进入临界段：需要恰当进行处理else/进入临界段进入临界段/该退出临界段了该退出临界段了status=ReleaseSemaphor

21、e(hSemaphore,1,NULL);if(!status)/释放失败，修复错误释放失败，修复错误互斥量的使用(Mutex:mutualexecution)创建互斥量CreateMutex();调用互斥量WaitForSingleObject();/实现对临界段的访问控制打开一个互斥量：OpenMutex();离开临界段：ReleaseMutex();互斥量的使用流程创建和初始化互斥量；几个线程都试图去锁(lock)该互斥量；只有一个线程获得成功，然后该线程拥有了该互斥量；拥有互斥量的线程开始工作；拥有互斥量的线程释放该互斥量；另一个线程获得互斥量，开始工作；重复该过程。最后，互斥量被销毁

22、。举例：使用互斥量对象来保护临界段HANDLE hMutex;DWORD status;hMutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);if(NULL=hMutex)/mutex无效，处理错误无效，处理错误.status=WaitForSingleObject(hMutex,0);if(status!=WAIT_OBJECT_0)/不能进入临界段，需要正确处理不能进入临界段，需要正确处理else/进入临界段进入临界段,进行处理工作进行处理工作./退出退出CSstatus=ReleaseMutex(hMutex);if(!status)/释放失败，进行修复释放失败，进行修

23、复原子操作由于获取互斥量以及其他锁原语的开销可能非常大，而一些特殊的指令使开发人员快速执行普通的原子操作，而不会带来锁获取所导致的开销。微软提供互锁API来支持这些操作。互锁函数提供了32位和64位变量的原子操作。互锁函数提供里对单链表进行原子操作的支持32位和64位变量的原子操作InterlockedIncrement():递增一个32位变量64位版本：InterlockedIncrement64()InterlockedDecrement():递减一个32位变量64位版本：InterlockedDecrement64()InterlockedExchange():将一个32位的值赋给另一个

24、目标变量64位版本：InterlockedExchange64()交换指针：InterlockedExchangePointer()32位和64位变量的原子操作InterlockedExchangeAdd()：相当于C语言中的+=操作。把32位目标变量与一个给定值相加，并将二者的和赋给该目标变量。64位版本：InterlockedExchangeAdd64()InterlockedCompareExchange():将比较数与目标值比较，若结果为真，则更新目标值。64位版本：InterlockedCompareExchange64()交换指针：InterlockedCompareExchang

25、ePointer()单链表的原子访问InitializeSListHead():初始化链表InterlockedPushEntrySList():在链表头部加一个节点InterlockedPopEntrySList():在链表头部删除一个节点InterlockedFlushSList():清除链表中的所有节点。线程池线程池API意义:解决线程创建开销与时间相应用户请求时间的矛盾极大的减少开发人员实现线程池所需完成的代码量当使用多个线程对目标工作进行功能分解是，使用线程驰API使Windows有机会协助进行线程的管理。使用线程池最重要的函数：QueueUserWorkItem()QueueUse

26、rWorkItem(LPTHERAD_START_ROUTINEFunction,PROIDContext,ULONGFlags);QueueUserWorkItem()用法第一次调用QueueUserWorkItem()时，Windows将创建一个线程池，其中一个线程执行Function函数，执行完后，该线程返回线程池，等待新任务当调用QueueUserWorkItem()时，没有可用的线程，Windows就可以通过创建额外的线程增加线程池中的线程的数目。线程池中的数目是动态的，并且受Windows的控制，Windows内部的调度算法决定当前线程工作服在的最佳方式。Windows线程池中线程

27、类型可以用来处理异步I/O。依赖于I/O完成端口（I/Ocompletionport)：I/O完成端口可以将线程和I/O端口绑定在特定的系统资源上将Flags设置成WT_EXECUTEINIOTHERAD不能用来处理异步I/O。将Flags设置成WT_EXECUTIONDEFAULT线程优先级作用：使重要的任务可以先被处理，而次要的任务则等待处理资源变为可用状态。Windows优先级范围：0到31，其中0嗲不最低优先级，31嗲表最高优先级。Windows通过动态提升线程优先级来避免线程饿死。前台运行、Windows接收到消息（如鼠标输入）或阻塞条件被释放。控制优先级提升的函数SetProces

28、sPriorityBoost（HANDLEhProc,BOOLdisable);SetThreadPriorityBoost(HANDLEhThread,BOOLdisable);SetProcessPriorityBoost(HANDLEhProc,PBOOLdisable);SetThreadPriorityBoost(HANDLEhThread,PBOOLdisable);所有的线程在创建时，优先级将被默认设置为正常(normal)优先级。创建后，线程优先级通过下面的函数改变：BOOL SetThreadPriority(HANDLE threadHandle,int newPriori

29、ty);返回线程优先级：intGetThreadPriority(HANDLEthreadHandle);注意：超线程技术的处理器：两个逻辑处理器的执行不会由于线程优先级而相互影响。多核处理器：不能依靠优先级来提供对临界段的互斥访问，在多核处理器上，高优先级和低优先级的线程可能会同时在不同的核上运行。处理器亲和亲和（Affinity）定义：线程对其所运行处理器的优先选择，是可以由开发人员设置的。作用：通过使用线程亲和，开发人员可以将一个I/O线程和一个计算线程置于同一个物理处理器核上，另一对则置于另一个处理器核上。从而达到线程和处理器核之间达到负载平衡。线程亲和的设置线程亲和的设置：DWORD

30、_PTRSetThreadAffinityMask（HANDLEthreadHandle,DWORD_PTRthreadAffinityMask);获取进程的亲和掩码：BOOLGetProcessorAffinityMask(HANDLEprocessHandle,PDWORD_PTRprocessAffinityMask,PDWORD_PTRsystemAffinityMask);带有纤程支持的用户级线程机制什么是纤程（fiber）用户级线程包线程完全包含在用户空间中，采用协同调度方式只有开发人员决定将其交换出去时，纤程才会暂停运行。纤程对Windows内核来说是透明的，Windows内核感

31、觉不到纤程的存在，内核仅仅负责线程的运行。调度算法是在应用程序中实现的。限制：一个线程不能同时运行多个纤程，即纤程机制不会从超线程技术或者多核平台获益。Windows纤程的使用将当前的线程转换成一个纤程；PVOIDConvertThreadToFiber(PVOIDparameters);创建计划运行的新纤程；PVOIDCreatFiber(DWORDfiberStackSize,PFIBER_START_ROUTINEfiberProc,PVOIDfiberProcParameter);用CreatFiber()函数所返回的地址进行纤程间的切换；VOIDSwitchToFiber(PVOID

32、addressofFiberEnvironment);删除一个纤程：VOIDDeleteFiber(PVOIDaddressofFiberEnvironment);/终止纤程本身及当前线程和与之相关的所有纤程返回正在运行的纤程所在纤程环境的地址；PVOIDGetCurrentFiber();纤程的缺点与优点缺点：在线程中任意时刻只能运行一个纤程，因此在并行程序设计中没有什么价值优点：创建纤程的开销很小，当有大量任务需要处理并且试图之处理一个时，纤程机制非常有效。必要时通过纤程切换就可以模拟并行处理方式。纤程与线程的联系与区别纤程函数没有返回值，线程函数有返回值当线程函数退出时，线程会终止；而纤

33、程退出时，线程和所有与该线程相关的纤程都将终止。纤程对Windows内核是透明的，而线程仅由内核负责运行。纤程是由线程转换来的。一个线程不能同时运行多个纤程。Windows多线程应用程序的变异和链接Windows中编译多线程代码的命令行开关开关含义/MT使用静态链接的多线程应用程序/MTd多线程应用程序调试使能/MD多线程动态链接库（DLL）/MDd多线程动态链接库调试使能这些编译器开关可以通过命令行或者在这些编译器开关可以通过命令行或者在Visual Studio 中中项目属性的项目属性的“代码生成代码生成”标签中选择合适的选项来指定。标签中选择合适的选项来指定。微软多线程库列表支持支持C程

34、序的微软多线程库程序的微软多线程库程序类型C运行时库多线程程序LIBCMT.lib支持调试的多线程程序LIBCMTD.lib多线程DLL程序MSVCRT.lib(MSVCRT.dll的引入库）支持调试的多线程DLL程序MSVCRTD.lib(MSVCRT.dll的引入库）支持支持C+程序的微软多线程库程序的微软多线程库程序类型C+运行时库多线程程序LIBCPMT.lib支持调试的多线程程序LIBCPMTD.lib多线程DLL程序MSVCPRT.lib(也使用MSVCRT.dll）支持调试的多线程DLL程序MSVCPRTD.lib(也使用MSVCRT.dll)注意：开发人员不能在单个进程空间内混

35、合使用静态和动态库。单个进程空间内C运行时库的多个副本会导致不确定的行为。2.1.2微软.NET框架的线程API通用语言运行时(CommonLanguageRuntime:CLR)微软2002年引入的一种新的执行环境。C#.NET框架、CLR以及程序执行所需要的工具合起来，称为“.NET”。内容创建管理线程池同步创建线程using System;using System.Threading;Thread t=new Thread(new ThreadStart(ThreadProc);更为精练更为精练创建举例usingSystem;usingSystem.Threading;publiccla

36、ssThreadExamplepublicstaticvoidThreadProc()for(inti=0;i10;i+)Console.WriteLine(ThreadProc:0,i);Thread.Sleep(0);publicstaticvoidMain()Console.WriteLine(Mainthread:Startasecondthread.);Threadt=newThread(newThreadStart(ThreadProc);t.Start();for(inti=0;i4;i+)Console.WriteLine(Mainthread:Dosomework.);Thr

37、ead.Sleep(0);Console.WriteLine(Mainthread:CallJoin(),towaituntilThreadProcends.);t.Join();Console.WriteLine(Mainthread:ThreadProc.Joinhasreturned.PressEntertoendprogram.);Console.ReadLine();线程优先级优先级设置方法Thread threadOne=new Thread(startDelegate);threadOne.Name=ThreadOne;Thread threadTwo=new Thread(st

38、artDelegate);threadTwo.Name=ThreadTwo;threadTwo.Priority=ThreadPriority.BelowNormal;threadOne.Start();threadTwo.Start();线程优先级优先级级别级级 别别 说说 明明最高(Highest)可以将Thread安排在具有任何其他优先级的线程之前。普通上(AboveNormal)可以将Thread安排在具有Highest优先级的线程之后，在具有Normal优先级的线程之前。普通(Normal)可以将Thread安排在具有AboveNormal优先级的线程之后，在具有BelowNorma

39、l优先级的线程之前。默认情况下，线程具有Normal优先级。普通下(BelowNormal)可以将Thread安排在具有Normal优先级的线程之后，在具有Lowest优先级的线程之前。最低(Lowest)可以将Thread安排在具有任何其他优先级的线程之后。管理线程终止线程等待线程挂起合恢复线程Thread t=new Thread(new ThreadStart(ThreadProc);t.Abort();Thread t=new Thread(new ThreadStart(ThreadProc);t.Join();/注意注意:Join()函数的调用会一直阻塞到被合并的线程退出函数的调用

40、会一直阻塞到被合并的线程退出Thread.Sleep(1000);/等待等待1000毫秒毫秒/或或Thread.Suspend();/或或Thread.Resume();线程池(ThreadPool)减小开销：创建新线程为新线程分配局部存储区创建管理线程所需的系统数据结构的过程保留已创建的线程.NET负责：管理工作队列唤醒线程为线程分派工作每个硬件处理器核上最多25个线程。GetMinThreads()和SetMinThreads()：可以用来查询和设置线程池中线程数目的最小值。GetMaxThreads()：返回线程池中线程数目的最大值。不存在增加线程数目最大值的方法。线程池举例usingS

41、ystem;usingSystem.Threading;publicclassExamplepublicstaticvoidMain()ThreadPool.QueueUserWorkItem(newWaitCallback(ThreadProc);Console.WriteLine(Mainthreaddoessomework,thensleeps.);Thread.Sleep(500);Console.WriteLine(Mainthreadexits.);staticvoidThreadProc(ObjectstateInfo)Console.WriteLine(Hellofromthe

42、threadpool.);线程同步具有对特定变量进行互斥操作和原子操作的能力。Lock:所包含的代码在某段时间内只有一个线程可以运行。Monitor类完成互斥和锁功能。互斥量原子操作，需要用Interlocket类DecrementIncrementExchangeLock(this)shared_var=other_shared_car+1;other_shared_var=0;互斥量举例private static Mutex mutx=new Mutex();private static void useResource()/等待进入已锁定代码等待进入已锁定代码 mutx.WaitOne

43、();Console.WriteLine(“in the lock code”);Thread.Sleep(100);Console.WriteLine(“leaving lock code”);/释放互斥量释放互斥量 mutx.ReleaseMutex();2.2POSIX线程POSIX多线程，称为pthreads，是一个可移植的多线程库。主要功能：线程创建与终止线程同步辅助功能程序代码包含在pthreads.h头文件。(-lpthreads)为什么要用pthreads？实现更好的程序性能增益。相比较而言，创建线程和管理线程只带来很小的系统负载。用pthread_开头的标识符 前前缀功能集合

44、功能集合pthread_线程或子线程pthread_attr_线程对象属性pthread_mutex_互斥量pthread_mutexattr_互斥量对象属性pthread_cond_条件变量pthread_condattr_条件变量属性pthread_key_线程特有的数据键创建线程intpthread_create(pthread_t*thread,constpthread_attr_t*attr,void*(*start_routine)(void*),void*arg);1include;2include;34void*taska(void*n)56inta=*n;7couta=aen

45、dl;8910intmain(intargc,char*argv)1112pthread_tThreadA;13intn=100;14int*p=&15pthread_creat(&ThreadA,NULL,taska,p);16pthread_jion(ThreadA,NULL);17问题：问题：当线程创建完毕后，你怎么知当线程创建完毕后，你怎么知道这个线程什么时候被操作系统调用道这个线程什么时候被操作系统调用运行？运行？方法方法举例举例除非你自己定义了除非你自己定义了pthread线程调度线程调度机制，否则，由操作系统或者应用程机制，否则，由操作系统或者应用程序来决定。一个健壮的程序不应该

46、定序来决定。一个健壮的程序不应该定义线程的执行顺序。义线程的执行顺序。终止线程一个线程的终止，可以通过以下几种方法：从它的开始程序返回。调用pthread_exit来终止子程序。被另一个线程调用pthread_cancel。整个进程终止。pthread_exit：是显式退出一个线程。通常是在一个线程已经完成了自身的工作以后调用。#include#include#define NUM_THREADS 5void*PrintHello(void*threadid)printf(n%d:Hello World!n,threadid);pthread_exit(NULL);int main(int a

47、rgc,char*argv)pthread_t threadsNUM_THREADS;int rc,t;for(t=0;tNUM_THREADS;t+)printf(Creating thread%dn,t);rc=pthread_create(&threadst,NULL,PrintHello,(void*)t);if(rc)printf(ERROR;return code from pthread_create()is%dn,rc);exit(-1);pthread_exit(NULL);线程创建与终止举例程序输出Creating thread 0Creating thread 10:He

48、llo World!1:Hello World!Creating thread 2Creating thread 32:Hello World!3:Hello World!Creating thread 44:Hello World!管理线程参数的传递交互合并(Joining)脱离(detaching)线程的堆栈大小设置参数的传递pthread_create()允许在线程创建的时候传递一个参数。如果需要传递多个参数，可以采用数据结构(structure)，然后把结构的指针传递个线程。所有参数必须作为参考(reference)来传递。问题：对于非确定启动或非确定调度的时候，如何确保所有参数能安全

49、传递？确保所有的参数是线程安全的不能被其它线程所修改。确保所有的参数是线程安全的不能被其它线程所修改。参数传递举例1：传输一个int型数据到各个线程。#include#include#include#define NUM_THREADS 8char*messagesNUM_THREADS;void*PrintHello(void*threadid)int*id_ptr,taskid;sleep(1);id_ptr=(int*)threadid;taskid=*id_ptr;printf(Thread%d:%sn,taskid,messagestaskid);pthread_exit(NULL)

50、;int main(int argc,char*argv)pthread_t threadsNUM_THREADS;int*taskidsNUM_THREADS;int rc,t;messages0=English:Hello World!;messages1=French:Bonjour,le monde!;messages2=Spanish:Hola al mundo;messages3=Klingon:Nuq neH!;messages4=German:Guten Tag,Welt!;messages5=Russian:Zdravstvytye,mir!;messages6=Japan: