Как мы все знаем, потоки являются основной частью любой обработки при работе в любой многопроцессорной среде. Потоки — это концепция, используемая и в программировании. Язык C предлагает API с именем «POSIX», позволяющий использовать потоки различного назначения, используемые в нашем фрагменте кода. Одним из таких потоков является функция «pthread_detach()», используемая для идентификации или указания потока как полностью отключенного. Кроме того, он обязательно освободит все ресурсы, используемые этим конкретным потоком. В этой статье мы будем обсуждать использование функции pthread_detach() в языке C с использованием системы Ubuntu 20.04.
Пример 01
Давайте рассмотрим первый пример, чтобы увидеть работу функции pthread_detach. Начните с терминала, запустив его, т.е. Ctrl+Alt+T. Мы будем использовать определенные команды для создания файла C, его открытия и выполнения. Самая первая команда — сгенерировать с ее помощью новый файл, т. е. touch. Этот новый файл нужно открыть в таком редакторе, в котором мы можем добавить в него код и внести в него изменения. Здесь мы использовали редактор «nano» через его команду.
Мы начали реализацию первого примера с некоторыми файлами заголовков, которые необходимы для запуска этого кода. Наш код содержит две определяемые пользователем функции и 1 метод main(). Поскольку выполнение всегда начинается с метода main(), мы также начинаем объяснение с метода main(). Функция main() в первой строке называется методом «CreateT». Теперь управление передано функции «CreateT». Эта функция создает объект «th» для получения идентификатора потока с помощью встроенного изменяемого параметра pthread_t. Оператор printf показывает, что в данный момент мы находимся в основном потоке или 1 -й функции.
Функция «pthread_create» используется здесь для создания нового потока в этой функции с использованием имени другой функции, т. е. New, и привязки переменной «th» к идентификатору. Оператор «if» используется для проверки того, равны ли эта функция main() и другие вновь созданные потоки. Это было сделано путем приравнивания идентификаторов обоих потоков. Изменяемая ссылка «th» на новый поток и функция pthread_self() возвращает идентификатор функции «CreateT». Если оба потока совпадают, будет напечатано «потоки одинаковы»; в противном случае «потоки не совпадают». Функция pthread_join() гарантирует, что выполнение основного потока будет прекращено до тех пор, пока новый поток не будет выполнен и не завершится. Теперь управление полностью передано New thread.
В New thread используется функция сна. Итак, система будет спать 10 секунд, а после этого будет происходить дальнейшее выполнение. Функция pthread_detach() предназначена для полного отключения потока New от вызывающей его функции, т. е. «CreateT». Здесь pthread_self() используется для определения идентификатора «Нового потока» для отсоединения. Оператор printf покажет, что этот поток функции сейчас завершится. Система снова будет спать в течение следующих 10 секунд, используя тот же метод «sleep()» из C. Функция pthread_exit() предназначена для быстрого завершения текущего потока, который сейчас является «Новым». Теперь управление возвращается функции «CreateT». Вернувшись в этот основной поток, мы обнаружили новый оператор printf, показывающий, что мы вернулись в функцию «CreateT». В настоящее время, нам нужно использовать другую функцию pthread_exit(), чтобы также закрыть поток «CreateT» и вернуть управление функции main(). Итак, мы сделали это до сих пор, и управление возвращено. Здесь программа заканчивается. Поскольку программа готова, нам нужно скомпилировать ее с помощью компилятора C в Ubuntu 20.04.
Вы должны убедиться, что компилятор C уже настроен на вашей конечной машине. Мы использовали компилятор GCC в нашей оболочке. Итак, имя файла с ключевым словом «-lpthread» используется для компиляции кода, как показано на изображении ниже.
После компиляции кода мы должны выполнить его, чтобы увидеть результат. Команда для выполнения — «./a.out», как показано ниже. Когда мы выполнили файл кода, он запустил основную функцию и функцию main(), называемую функцией «CreateT». Оператор printf «CreateT» отобразил «Внутри основного потока» и создал новый поток с именем «Новый». Было выполнено сравнение обоих потоков, и оно возвращает, что оба потока не совпадают. Затем система засыпает на 10 секунд.
Через 10 секунд он присоединяется к созданному потоку New. Новый поток был отсоединен от функции «CreateT» и отображал, что мы находимся в функции «Новый» поток. Система снова переходит в спящий режим на следующие 10 секунд и выходит из нового потока.
Теперь управление передано потоку «CreateT», и он выскочил так, что мы вернулись в основной поток. После завершения потока «CreateT» функция main() получает управление. Следовательно, программа завершается здесь успешно.
Пример 02
Давайте по-другому взглянем на пример функции pthread_detach в C. Мы начали наш код C с тех же заголовков библиотеки с ключевым словом #include, чтобы сделать наш код работоспособным. Определена 1 функция main() и 1 пользовательская функция с именем «Новая». Функция «Новый» будет использоваться как функция потока. Мы начинаем объяснение с метода main(). Изменяемая переменная pthead_t объявляет переменную «th» для получения идентификатора потока нового потока. Оператор printf показывает, что мы запустили основную функцию и переходим в спящий режим на 10 секунд, используя метод «sleep». Следующий printf показывает, что будет создана функция потока, и по этой причине до сих пор использовалась функция POSIX pthread_create().
«th» используется в качестве параметра функции создания нового потока для получения идентификатора нового потока. Функция pthread_join() предназначена для полной приостановки выполнения метода main() до тех пор, пока не начнет выполняться новый поток, т. е. New. Теперь запускается новая функция. Функция pthread_detach() полностью отделяет эту функцию от функции main(), забирая ее ресурсы. Функция pthread_Exit() гарантирует, что новый поток больше не будет выполняться. Поэтому его оператор printf не будет выполнен. Поток main() будет завершен после выполнения его функции pthread_exit().
Начнем с компиляции кода с помощью gcc. К счастью! Это было успешно.
Итак, мы использовали ту же самую инструкцию «./a.out» здесь. Функция main() начала выполняться первой после вывода оператора печати. Теперь система спит в течение 10 секунд.
Через 10 секунд выполняется следующий оператор печати и отображается, что новый поток создан. Управление переходит к новому потоку, и он отсоединяется от функции main() без выполнения ее оператора printf. Поэтому наш вывод выглядит примерно так, как показано ниже.
Вывод
Итак, речь шла об использовании POSIX-функции pthread_detach в C для полного отсоединения потока от основного вызывающего потока. Сохраняя простоту и кратко объясняя иллюстрации, мы постарались сделать все возможное, чтобы вы поняли эти примеры, реализованные в Ubuntu 20.04.
