C 语言 pthread_cancel()

在本文中，我们将讨论 C 语言中的 pthread_cancel() 函数，包括其语法、参数、示例和优点。

什么是 pthread_cancel() 方法？

C 语言中的 POSIX 线程 (pthreads) 库包含 pthread_cancel() 函数，该函数用于请求线程的取消。线程取消是一种在线程完成正常执行之前终止其执行的机制。请记住，线程取消是一种协作机制，这意味着被取消的线程必须主动查找取消请求并执行必要的清理工作。

以下是 pthread_cancel() 函数的概述

语法

它具有以下语法：

参数

• thread: 要取消的目标线程的线程标识符。

返回值

• 如果执行成功，则返回 0；否则，会显示错误。

线程取消过程

取消请求

当调用 pthread_cancel(thread) 时，由 thread 指定的目标线程会收到一个取消请求。

取消点

线程必须达到一个取消点才能成功取消。取消点是指线程执行过程中一个明确定义的点，它会检查是否有挂起的取消请求。标准 I/O 函数和 pthread_testcancel() 等程序是常见取消点的示例。

线程清理

pthread_cleanup_push() 和 pthread_cleanup_pop() 允许线程在被取消后注册清理函数。线程可以使用这些函数在终止之前执行清理任务。

终止

如果线程未终止，它将继续执行代码，直到达到一个取消点。届时，在线程终止并开始取消过程之前，将执行清理操作。

示例

让我们通过一个示例来说明 C 语言中的 pthread_cancel() 方法。

输出

Thread is running...
Thread is running...
Thread is running...
Cleanup: Thread canceled
Main: Thread canceled successfully

说明

• 在此示例中，主线程创建一个新线程 (thread_function)。主线程在让新创建的线程运行一段时间后，使用 pthread_cancel() 来终止它。pthread_cleanup_push() 和 pthread_cleanup_pop() 用于将 cleanup_handler 函数注册为清理处理程序。当发生取消时，清理处理程序会在线程终止之前运行。

C 语言中 pthread_cancel() 的优点

在 C 语言中，pthread_cancel() 可以在线程的常规执行完成之前停止其执行。线程取消是一个有用的工具，但必须谨慎且偶尔使用。使用 pthread_cancel() 可能有以下潜在优势：

1. 优雅终止：借助线程取消，线程可以优雅地结束。它提供了一种在预定点停止线程执行的方法，以便线程可以在终止前完成任何未完成的任务。这可以确保应用程序保持一致性，并有助于防止资源泄漏。
2. 应用程序响应能力：当线程等待事件或执行耗时操作时，线程取消可用于提高应用程序的响应能力。例如，如果用户希望取消多线程应用程序中的操作，线程取消可以暂停相关线程。
3. 协作式多线程：为了取消线程，程序中的线程必须进行协作。在其执行的某些点（称为取消点）处，目标线程必须检查取消请求。借助这种协作模型，可以防止在线程有机会释放资源并进行清理之前就终止它。
4. 取消点：在线程执行中检查取消请求的独特点称为取消点。通过允许线程在适当的时间响应取消请求，可以减少资源不一致的可能性。标准 I/O 操作和 pthread_testcancel() 等函数调用是常见取消点的示例。
5. 清理处理程序：清理处理程序与 pthread_cancel() 协同工作，可以通过 pthread_cleanup_push() 和 pthread_cleanup_pop() 进行注册。在线程被取消时会执行称为清理处理程序的函数。它们提供了一种在线程终止之前完成清理任务（如资源释放或文件关闭）的方法。
6. 受控线程终止：借助线程取消，可以以受控方式结束线程。当线程被取消时，它会在包括运行清理处理程序在内的取消过程之后退出。使用受控终止，您可以防止突然停止以及强制结束线程可能带来的其他问题。

尽管线程取消有其优点，但明智地使用它并权衡任何潜在的缺点至关重要。不受控制的线程取消可能导致不可预测的行为和资源泄漏。由于并非所有系统或线程都支持取消，因此了解其局限性并设计具有适当同步和错误处理机制的线程也很重要。