C语言多线程编程实战指南（pthread库使用教程）

准备工作：编译环境设置

在 Linux 或 macOS 系统中，pthread 库通常已预装。编写多线程程序时，编译需链接 pthread 库：

gcc -o my_thread_program my_thread_program.c -lpthread

注意：-lpthread 参数告诉编译器链接 pthread 库。

第一个 pthread 程序：Hello Thread!

下面是一个最简单的多线程程序，主线程创建一个子线程，子线程打印一条消息：

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <pthread.h>// 线程执行函数void* say_hello(void* arg) {    printf("Hello from thread!\n");    return NULL;}int main() {    pthread_t thread_id;    // 创建线程    if (pthread_create(&thread_id, NULL, say_hello, NULL) != 0) {        perror("Failed to create thread");        exit(EXIT_FAILURE);    }    // 等待线程结束    if (pthread_join(thread_id, NULL) != 0) {        perror("Failed to join thread");        exit(EXIT_FAILURE);    }    printf("Main thread finished.\n");    return 0;}

这段代码展示了 POSIX线程入门 的基本流程：

• pthread_create()：创建新线程
• pthread_join()：阻塞主线程，等待子线程完成
• 线程函数必须返回 void* 类型，并接受 void* 参数

向线程传递参数

你也可以向线程函数传递参数。例如，传递一个整数：

void* print_number(void* arg) {    int num = *(int*)arg;    printf("Thread received number: %d\n", num);    return NULL;}int main() {    pthread_t tid;    int value = 42;    if (pthread_create(&tid, NULL, print_number, &value) != 0) {        perror("Create thread failed");        exit(1);    }    pthread_join(tid, NULL);    return 0;}

⚠️ 注意：传递局部变量地址时要确保线程在变量销毁前完成读取。更安全的方式是动态分配内存或使用全局变量。

线程同步：互斥锁（Mutex）

当多个线程访问共享资源（如全局变量）时，必须使用同步机制防止数据竞争。最常用的是互斥锁（mutex）：

#include <stdio.h>#include <pthread.h>int counter = 0;pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;void* increment(void* arg) {    for (int i = 0; i < 100000; i++) {        pthread_mutex_lock(&mutex);        counter++;        pthread_mutex_unlock(&mutex);    }    return NULL;}int main() {    pthread_t t1, t2;    pthread_create(&t1, NULL, increment, NULL);    pthread_create(&t2, NULL, increment, NULL);    pthread_join(t1, NULL);    pthread_join(t2, NULL);    printf("Final counter value: %d\n", counter); // 应为 200000    return 0;}

没有互斥锁时，counter++ 可能因竞态条件导致结果小于 200000。使用 pthread_mutex_lock/unlock 可确保操作原子性。

总结：开启你的 C语言并发编程 之旅

通过本教程，你已经掌握了 C语言多线程编程 的基础：创建线程、传递参数、使用互斥锁。这些是构建高性能并发程序的核心技能。

记住，多线程虽强大，但也带来复杂性（如死锁、竞态条件）。建议从小项目开始练习，逐步掌握 pthread库使用教程 中的高级特性，如条件变量、读写锁等。

现在，动手写你的第一个多线程程序吧！