C Language
Threads (native)

Syntaxis

• #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);

Opmerkingen

Start meerdere threads

#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;
}

Initialisatie door één thread

In de meeste gevallen moeten alle gegevens die door meerdere threads worden geopend, worden geïnitialiseerd voordat de threads worden gemaakt. Dit zorgt ervoor dat alle threads met een duidelijke status beginnen en er geen raceconditie optreedt.

Als dit niet mogelijk is, kunnen once_flag en call_once worden gebruikt

#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;
}

De once_flag wordt gebruikt om verschillende threads te coördineren die mogelijk dezelfde gegevens willen initialiseren Big . De call to call_once garandeert dat

• initBig wordt precies één keer genoemd
• call_once blokkeert totdat een dergelijke aanroep van initBig is gedaan, door dezelfde of een andere thread.

Naast toewijzing is een typisch ding om te doen in een dergelijke functie die eens wordt aangeroepen, een dynamische initialisatie van een thread-besturingsdatastructuren zoals mtx_t of cnd_t die niet statisch kunnen worden geïnitialiseerd, respectievelijk met behulp van mtx_init of cnd_init .