linux C下多线程接收数据怎么进行存储再统一处理
在Linux系统中使用C/C++进行多线程编程时，我们遇到最多的就是对同一变量的多线程读写问题，大多情况下遇到这类问题都是通过锁机制来处理，但这对程序的性能带来了很大的影响，当然对于那些系统原生支持原子操作的数据类型来说，我们可以使用原子操作来处理，这能对程序的性能会得到一定的提高。那么对于那些系统不支持原子操作的自定义数据类型，在不使用锁的情况下如何做到线程安全呢？本文将从线程局部存储方面，简单讲解处理这一类线程安全问题的方法。
一、数据类型
在C/C++程序中常存在全局变量、函数内定义的静态变量以及局部变量，对于局部变量来说，其不存在线程安全问题，因此不在本文讨论的范围之内。全局变量和函数内定义的静态变量，是同一进程中各个线程都可以访问的共享变量，因此它们存在多线程读写问题。在一个线程中修改了变量中的内容，其他线程都能感知并且能读取已更改过的内容，这对数据交换来说是非常快捷的，但是由于多线程的存在，对于同一个变量可能存在两个或两个以上的线程同时修改变量所在的内存内容，同时又存在多个线程在变量在修改的时去读取该内存值，如果没有使用相应的同步机制来保护该内存的话，那么所读取到的数据将是不可预知的，甚至可能导致程序崩溃。
如果需要在一个线程内部的各个函数调用都能访问、但其它线程不能访问的变量，这就需要新的机制来实现，我们称之为Static memory local to a thread (线程局部静态变量)，同时也可称之为线程特有数据（TSD: Thread-Specific Data）或者线程局部存储（TLS: Thread-Local Storage）。这一类型的数据，在程序中每个线程都会分别维护一份变量的副本(copy)，并且长期存在于该线程中，对此类变量的操作不影响其他线程。如下图：
二、一次性初始化
在讲解线程特有数据之前，先让我们来了解一下一次性初始化。多线程程序有时有这样的需求：不管创建多少个线程，有些数据的初始化只能发生一次。列如：在C++程序中某个类在整个进程的生命周期内只能存在一个实例对象，在多线程的情况下，为了能让该对象能够安全的初始化，一次性初始化机制就显得尤为重要了。——在设计模式中这种实现常常被称之为单例模式（Singleton）。Linux中提供了如下函数来实现一次性初始化：
#include
// Returns 0 on success, or a positive error number on error
int pthread_once (pthread_once_t *once_control, void (*init) (void));
利用参数once_control的状态，函数pthread_once()可以确保无论有多少个线程调用多少次该函数，也只会执行一次由init所指向的由调用者定义的函数。init所指向的函数没有任何参数，形式如下：
void init (void)
{
// some variables initializtion in here
}
另外，参数once_control必须是pthread_once_t类型变量的指针，指向初始化为PTHRAD_ONCE_INIT的静态变量。在C++0x以后提供了类似功能的函数std::call_once ()，用法与该函数类似。使用
在Linux系统中使用C/C++进行多线程编程时，我们遇到最多的就是对同一变量的多线程读写问题，大多情况下遇到这类问题都是通过锁机制来处理，但这对程序的性能带来了很大的影响，当然对于那些系统原生支持原子操作的数据类型来说，我们可以使用原子操作来处理，这能对程序的性能会得到一定的提高。那么对于那些系统不支持原子操作的自定义数据类型，在不使用锁的情况下如何做到线程安全呢？本文将从线程局部存储方面，简单讲解处理这一类线程安全问题的方法。
一、数据类型
在C/C++程序中常存在全局变量、函数内定义的静态变量以及局部变量，对于局部变量来说，其不存在线程安全问题，因此不在本文讨论的范围之内。全局变量和函数内定义的静态变量，是同一进程中各个线程都可以访问的共享变量，因此它们存在多线程读写问题。在一个线程中修改了变量中的内容，其他线程都能感知并且能读取已更改过的内容，这对数据交换来说是非常快捷的，但是由于多线程的存在，对于同一个变量可能存在两个或两个以上的线程同时修改变量所在的内存内容，同时又存在多个线程在变量在修改的时去读取该内存值，如果没有使用相应的同步机制来保护该内存的话，那么所读取到的数据将是不可预知的，甚至可能导致程序崩溃。
如果需要在一个线程内部的各个函数调用都能访问、但其它线程不能访问的变量，这就需要新的机制来实现，我们称之为Static memory local to a thread (线程局部静态变量)，同时也可称之为线程特有数据（TSD: Thread-Specific Data）或者线程局部存储（TLS: Thread-Local Storage）。这一类型的数据，在程序中每个线程都会分别维护一份变量的副本(copy)，并且长期存在于该线程中，对此类变量的操作不影响其他线程。如下图：
二、一次性初始化
在讲解线程特有数据之前，先让我们来了解一下一次性初始化。多线程程序有时有这样的需求：不管创建多少个线程，有些数据的初始化只能发生一次。列如：在C++程序中某个类在整个进程的生命周期内只能存在一个实例对象，在多线程的情况下，为了能让该对象能够安全的初始化，一次性初始化机制就显得尤为重要了。——在设计模式中这种实现常常被称之为单例模式（Singleton）。Linux中提供了如下函数来实现一次性初始化：
#include
// Returns 0 on success, or a positive error number on error
int pthread_once (pthread_once_t *once_control, void (*init) (void));
利用参数once_control的状态，函数pthread_once()可以确保无论有多少个线程调用多少次该函数，也只会执行一次由init所指向的由调用者定义的函数。init所指向的函数没有任何参数，形式如下：
void init (void)
{
// some variables initializtion in here
}
另外，参数once_control必须是pthread_once_t类型变量的指针，指向初始化为PTHRAD_ONCE_INIT的静态变量。在C++0x以后提供了类似功能的函数std::call_once ()，用法与该函数类似。使用实例请参考https://github.com/ApusApp/Swift/blob/master/swift/base/singleton.hpp实现。
一、数据类型
在C/C++程序中常存在全局变量、函数内定义的静态变量以及局部变量，对于局部变量来说，其不存在线程安全问题，因此不在本文讨论的范围之内。全局变量和函数内定义的静态变量，是同一进程中各个线程都可以访问的共享变量，因此它们存在多线程读写问题。在一个线程中修改了变量中的内容，其他线程都能感知并且能读取已更改过的内容，这对数据交换来说是非常快捷的，但是由于多线程的存在，对于同一个变量可能存在两个或两个以上的线程同时修改变量所在的内存内容，同时又存在多个线程在变量在修改的时去读取该内存值，如果没有使用相应的同步机制来保护该内存的话，那么所读取到的数据将是不可预知的，甚至可能导致程序崩溃。
如果需要在一个线程内部的各个函数调用都能访问、但其它线程不能访问的变量，这就需要新的机制来实现，我们称之为Static memory local to a thread (线程局部静态变量)，同时也可称之为线程特有数据（TSD: Thread-Specific Data）或者线程局部存储（TLS: Thread-Local Storage）。这一类型的数据，在程序中每个线程都会分别维护一份变量的副本(copy)，并且长期存在于该线程中，对此类变量的操作不影响其他线程。如下图：
二、一次性初始化
在讲解线程特有数据之前，先让我们来了解一下一次性初始化。多线程程序有时有这样的需求：不管创建多少个线程，有些数据的初始化只能发生一次。列如：在C++程序中某个类在整个进程的生命周期内只能存在一个实例对象，在多线程的情况下，为了能让该对象能够安全的初始化，一次性初始化机制就显得尤为重要了。——在设计模式中这种实现常常被称之为单例模式（Singleton）。Linux中提供了如下函数来实现一次性初始化：
#include <pthread.h>
// Returns 0 on success, or a positive error number on error
int pthread_once (pthread_once_t *once_control, void (*init) (void));
利用参数once_control的状态，函数pthread_once()可以确保无论有多少个线程调用多少次该函数，也只会执行一次由init所指向的由调用者定义的函数。init所指向的函数没有任何参数，形式如下：
void init (void)
{
// some variables initializtion in here
}
另外，参数once_control必须是pthread_once_t类型变量的指针，指向初始化为PTHRAD_ONCE_INIT的静态变量。在C++0x以后提供了类似功能的函数std::call_once ()，用法与该函数类似。使用实例请参考https://github.com/ApusApp/Swift/blob/master/swift/base/singleton.hpp实现。
秋希维血： 额 这个要看你怎么实现的,比如说两个线程,一个线程从文件开始读,另一个线程从中间开始读,最后将结果合并,这样读取文件肯定快.两个进程完全是两个应用程序,你想想看,你自己看文件的时候用文本编辑器打开看和用word看不是一样的吗!两个进程是完全独立的,而线程再多也是在一个进程里,所以两个进程读取纯属扯淡!
阳信县19145481078： Linux C 工程中有很多线程之间的数据需要共享时,怎么保证数据的同步? - ？
秋希维血： 互斥锁(mutex) int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex,const pthread_mutex_attr_t *mutexattr); int pthread_mutex_lock(pthread_mutex *mutex); int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex *mutex); int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex *...
阳信县19145481078： 刚介入linux c的socket编程没多久,想要写一个socket客户端,实现多线程处理发送和接收,哪位大侠帮帮忙啊 - ？
秋希维血： #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <pthread.h> #include <unistd.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #define PORT 8888 void *yourfunction(void *connect_fd) { int connfd = *((int ...
阳信县19145481078： 如何在linux环境下实现进程之间的通信 - ？
秋希维血： linux环境下实现进程之间的通信主要有以下几种方式:# 管道( pipe ):管道是一种半双工的通信方式,数据只能单向流动,而且只能在具有亲缘关系的进程间使用.进程的亲缘关系通常是指父子进程关系.# 有名管道 (named pipe) : 有名...
阳信县19145481078： linux c 串口 收发数据 - ？
秋希维血： 1、接受数据一般是阻塞,就是没有接收到数据就一直等待,可以设置为不阻塞,这样就可以了2、另一种方法是,创建线程,一收、一发,就可以互不影响
阳信县19145481078： linux中socket怎么实现同时收发数据,在我的系统中,需要向服务器发送数据,服务器也要向客户度发数据 - ？
秋希维血： socket是双工的啊.你可以用一个socket描述符同时读写.对于读从服务器来的数据,你可以用select,这样就没必要用线程了.不过为了能及时读取从服务器发来的数据,你得确定不会在给服务器端发送数据的时候阻塞.不过select有个最大描述符的限制,你可以用poll
阳信县19145481078： 在Linux环境下,对一个设备文件进行多线程读写(两个线程就行),求大神给一个简单的程序. - ？
秋希维血： 配置文件为 conf.txt 测试代码如下,注意链接的时候加上 -lpthread 这个参数#include <stdio.h>#include <errno.h> //perror()#include <pthread.h>#include <unistd.h> //sleep()#include <time.h> // time()#include <stdlib.h> //rand()#define FD ＂conf.txt...
阳信县19145481078： Linux下C语言利用多线程向链表中写值 - ？
秋希维血： #include #include typedef struct datanode {char name[24];char phone[12];// ......struct datanode *next;}*pNode,*LinkList,Node;LinkList getEmptyList() {LinkList head = (pNode)malloc(sizeof(Node));head->next = NULL;retur...
阳信县19145481078： linux C++多线程怎么实现同步 - ？
秋希维血： 如果想多线程并发,最好让这些线程对数据的访问不发生读写冲突,就不用加锁. 假设你是处理多个文件夹,你可以考虑用自己的数据结构做文件夹映射,为每一个线程定义自己的文件夹列表.在加载文件夹列表时,将文件夹均配到线程的任务列表中,每个线程都有自己指定的文件夹处理,相互之间就不用加锁.
阳信县19145481078： C语言怎么实现多线程同步 - ？
秋希维血： 使用pthread库执行多线程,这个是Linux下的线程库 Windows下应该有自己的API,不过这种东西一般还是以Linux为标准.pthread_create()创建一个线程,传入fun()的函数指针就行了.然后这个Beep()的需求要进行线程间通信,可以用共享内存的方法,设一个bool变量flag共享,然后beep的时候设为false,beep完设成true.fun()里面每次看一下这个flag,是false的话就不做动作等下一秒,基本可以满足需求.这样做的好处是实现简单,但时间是以1s为单位的.如果要8秒结束立刻执行,需要用条件变量的方法来控制,比较复杂,这样的实现方式一个可以满足需求了.
