线程控制（一）

1. 线程执行顺序问题

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

void *thread1(void *);
void *thread2(void *);

pthread_key_t key;

void *thread1(void *arg){
    int a = 1, *tsd = &a;
    pthread_t thid2;

    printf("thread1 %lu is running\n", pthread_self());
    pthread_setspecific(key, tsd);
    pthread_create(&thid2, NULL, thread2, NULL);
    sleep(3);  //---2
    tsd = (int *)pthread_getspecific(key);
    printf("thread1 %lu returns %d\n", pthread_self(), *tsd);

    return (void *)0;
}

void *thread2(void *arg){
    int a = 5, *tsd = &a;
    printf("thread2 %lu is running\n", pthread_self());
    pthread_setspecific(key, (int *)tsd);
    tsd = (int *)pthread_getspecific(key);
    printf("thread2 %lu returns %d\n", pthread_self(), *tsd);//tsd is a pointer

    return (void *)0;
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    pthread_t thid1;

    printf("main thread is running\n");
    pthread_key_create(&key, NULL);
    pthread_create(&thid1, NULL, thread1, NULL);
    sleep(5);  //---1
    pthread_key_delete(key);
    printf("main thread exit\n");

    return 0;
}

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1）代码1、2处都不注释，运行结果：

2）代码中2处注释掉，1保留，运行结果：

3）代码中1处注释掉，2保留，运行结果：

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奇怪的现象发生了！！

我们会发现，在第3种情况中，竟然只有main函数中的内容输出了，而子线程好像没有运行。为什么呢？原来，在用户没有设定线程间的调度策略时，系统默认采取基于时间片轮转的调度策略。此时，子线程要在主线程空闲的条件下才会执行，假设主线程一直在工作，那么子线程没有机会运行，直到主线程退出。

然而，由于线程间共享资源，主线程的退出会影响到该进程下的所有线程，所以子线程就永远没有机会执行，也就造成了第3种只有main函数中的内容输出了。

而使用sleep函数会让程序挂起一段时间，让子进程得到运行的机会，所以前两种情况所有函数中内容都有输出，只是顺序不同而已。当然，子线程的执行顺序也是不确定的，这就要看操作系统的具体分配了。

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2. 条件变量的使用

int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cond, pthread_mutex_t *mutex)；
pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cond);

pthread_cond_wait会先解锁mutex指向的互斥锁，再将cond指向的条件变量阻塞，直到该条件变量值改变，再将mutex指向的互斥锁加锁。

pthread_cond_signal则用来激活一个正在等待条件成立的线程，使该线程继续运行。与pthread_cond_wait函数配合使用。

使用pthread_cond_wait方式如下：

pthread _mutex_lock(&mutex)
while(线程执行的条件是否成立)
      pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
线程执行
pthread_mutex_unlock(&mutex);

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为什么要在while内判断呢？

因为在等待运行的程序会有很多，所以需要竞争才能得到下一次运行的权利，而在pthread_cond_signal或者pthread_cond_broadcast执行后，wait虽然成功了，但是当前线程不一定就能竞争到运行的权利，可能被其他更加“强大”的线程抢到手，所以需要不断循环来判断是达到了可以执行的条件。