C Language
スレッド（ネイティブ）

構文

• #ifndef __STDC_NO_THREADS__
• # include <threads.h>
• #endif
• void call_once(once_flag *flag, void (*func)(void));
• int cnd_broadcast(cnd_t *cond);
• void cnd_destroy(cnd_t *cond);
• int cnd_init(cnd_t *cond);
• int cnd_signal(cnd_t *cond);
• int cnd_timedwait(cnd_t *restrict cond, mtx_t *restrict mtx, const struct timespec *restrict ts);
• int cnd_wait(cnd_t *cond, mtx_t *mtx);
• void mtx_destroy(mtx_t *mtx);
• int mtx_init(mtx_t *mtx, int type);
• int mtx_lock(mtx_t *mtx);
• int mtx_timedlock(mtx_t *restrict mtx, const struct timespec *restrict ts);
• int mtx_trylock(mtx_t *mtx);
• int mtx_unlock(mtx_t *mtx);
• int thrd_create(thrd_t *thr, thrd_start_t func, void *arg);
• thrd_t thrd_current(void);
• int thrd_detach(thrd_t thr);
• int thrd_equal(thrd_t thr0, thrd_t thr1);
• _Noreturn void thrd_exit(int res);
• int thrd_join(thrd_t thr, int *res);
• int thrd_sleep(const struct timespec *duration, struct timespec* remaining);
• void thrd_yield(void);
• int tss_create(tss_t *key, tss_dtor_t dtor);
• void tss_delete(tss_t key);
• void *tss_get(tss_t key);
• int tss_set(tss_t key, void *val);

備考

複数のスレッドを開始する

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

struct my_thread_data {
   double factor;
};

int my_thread_func(void* a) {
   struct my_thread_data* d = a;
   // do something with d
   printf("we found %g\n", d->factor);
   // return an success or error code
   return d->factor > 1.0;
}


int main(int argc, char* argv[argc+1]) {
    unsigned n = 4;
    if (argc > 1) n = strtoull(argv[1], 0, 0);
    // reserve space for the arguments for the threads
    struct my_thread_data D[n];     // can't be initialized
    for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
         D[i] = (struct my_thread_data){ .factor = 0.5*i, };
    }
    // reserve space for the ID's of the threads
    thrd_t id[4];
    // launch the threads
    for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
         thrd_create(&id[i], my_thread_func, &D[i]);
    }
    // Wait that all threads have finished, but throw away their
    // return values
    for (unsigned i = 0; i < n; ++i) {
         thrd_join(id[i], 0);
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

1つのスレッドによる初期化

多くの場合、複数のスレッドによってアクセスされるすべてのデータは、スレッドが作成される前に初期化される必要があります。これにより、すべてのスレッドがクリア状態で開始し、 競合状態は発生しません。

これが不可能な場合は、 once_flagとcall_onceを使用できます

#include <threads.h>
#include <stdlib.h>

// the user data for this example
double const* Big = 0;

// the flag to protect big, must be global and/or static
static once_flag onceBig = ONCE_INIT;

void destroyBig(void) {
   free((void*)Big);
}

void initBig(void) {
    // assign to temporary with no const qualification
    double* b = malloc(largeNum);
    if (!b) {
       perror("allocation failed for Big");
       exit(EXIT_FAILURE);
    }
    // now initialize and store Big
    initializeBigWithSophisticatedValues(largeNum, b);
    Big = b;
    // ensure that the space is freed on exit or quick_exit
    atexit(destroyBig);
    at_quick_exit(destroyBig);
}

// the user thread function that relies on Big
int myThreadFunc(void* a) {
   call_once(&onceBig, initBig);
   // only use Big from here on
   ...
   return 0;
}

once_flagは、同じデータBigを初期化する可能性のある異なるスレッドを調整するために使用されます。 call_onceへの呼び出しは、

• initBigはちょうど1回呼び出されます
• call_onceは、 initBigへのそのような呼び出しが同じスレッドまたは別のスレッドによって行われるまでブロックします。

割り当てのほか、例えば一度呼び出された関数に行うための典型的なものは、次のようなスレッド制御データ構造を動的に初期化されmtx_t又はcnd_t使用して、静的に初期化することができないmtx_init又はcnd_initそれぞれ、。