基本介绍
线程取消机制是 pthread 给我们提供的一种用于取消线程执行的一种机制，这种机制是在线程内部实现的，仅仅能够在共享内存的多线程程序当中使用。
基本使用
#include <stdio.h> |
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#include <pthread.h> |
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#include <assert.h> |
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#include <unistd.h> |
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void* task(void* arg) { |
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usleep(10); |
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printf("step1/n"); |
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printf("step2/n"); |
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printf("step3/n"); |
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return NULL; |
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} |
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int main() { |
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void* res; |
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pthread_t t1; |
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pthread_create(&t1, NULL, task, NULL); |
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int s = pthread_cancel(t1); |
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if(s != 0) // s == 0 mean call successfully |
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fprintf(stderr, "cancel failed/n"); |
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pthread_join(t1, &res); |
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assert(res == PTHREAD_CANCELED); |
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return 0; |
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} |
上面的程序的输出结果如下：
step1 |
在上面的程序当中，我们使用一个线程去执行函数 task，然后主线程会执行函数 pthread_cancel 去取消线程的执行，从上面程序的输出结果我们可以知道，执行函数 task 的线程并没有执行完成，只打印出了 step1 ，这说明线程被取消执行了。
深入分析线程取消机制
在上文的一个例子当中我们简单的使用了一下线程取消机制，在本小节当中将深入分析线程的取消机制。在线程取消机制当中，如果一个线程被正常取消执行了，其他线程使用 pthread_join 去获取线程的退出状态的话，线程的退出状态为 PTHREAD_CANCELED 。比如在上面的例子当中，主线程取消了线程 t1 的执行，然后使用 pthread_join 函数等待线程执行完成，并且使用参数 res 去获取线程的退出状态，在上面的代码当中我们使用 assert 语句去判断 res 的结果是否等于 PTHREAD_CANCELED ，从程序执行的结果来看，assert 通过了，因此线程的退出状态验证正确。
我们来看一下 pthread_cancel 函数的签名：
int pthread_cancel(pthread_t thread); |
函数的返回值：
- 0 表示函数 pthread_cancel 执行成功。
- ESRCH 表示在系统当中没有 thread 这个线程。这个宏包含在头文件 <errno.h> 当中。
我们现在使用一个例子去测试一下返回值 ESRCH ：
#include <stdio.h> |
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#include <pthread.h> |
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#include <errno.h> |
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int main() { |
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pthread_t t; |
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int s = pthread_cancel(t); |
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if(s == ESRCH) |
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printf("No thread with the ID thread could be found./n"); |
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return 0; |
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} |
上述程序的会执行打印字符串的语句，因为我们并没有使用变量 t 去创建一个线程，因此线程没有创建，返回对应的错误。
pthread_cancel 的执行
pthread_cancel 函数会发送一个取消请求到指定的线程，线程是否响应这个线程取消请求取决于线程的取消状态和取消类型。
两种线程的取消状态：
-
PTHREAD_CANCEL_ENABLE 线程默认是开启响应取消请求，这个状态是表示会响应其他线程发送过来的取消请求，但是具体是如何响应，取决于线程的取消类型，默认的线程状态就是这个值。
-
PTHREAD_CANCEL_DISABLE 当开启这个选项的时候，调用这个方法的线程就不会响应其他线程发送过来的取消请求。
两种取消类型：
- PTHREAD_CANCEL_DEFERRED 如果线程的取消类型是这个，那么线程将会在下一次调用一个取消点的函数时候取消执行，取消点函数有 read, write, pread, pwrite, sleep 等函数，更多的可以网上搜索，线程的默认取消类型就是这个类型。
- PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS 这个取消类型线程就会立即响应发送过来的请求，本质上在 pthread 实现的代码当中是会给线程发送一个信号，然后接受取消请求的线程在信号处理函数当中进行退出。
让线程取消机制无效
#include <stdio.h> |
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#include <pthread.h> |
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#include <unistd.h> |
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void* func(void* arg) |
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{ |
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pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, NULL); |
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sleep(1); |
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return NULL; |
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} |
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int main() { |
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pthread_t t; |
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pthread_create(&t, NULL, func, NULL); |
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pthread_cancel(t); |
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void* res; |
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pthread_join(t, &res); |
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if(res == PTHREAD_CANCELED) |
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{ |
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printf("thread was canceled/n"); |
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} |
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return 0; |
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} |
上面的程序不会执行这句话 printf("thread was canceled/n"); 因为在线程当中设置了线程的状态为不开启线程取消机制，因此主线程发送的取消请求无效。
在上面的代码当中使用的函数 pthread_setcancelstate 的函数签名如下：
int pthread_setcancelstate(int state, int *oldstate) |
其中第二个参数我们可以传入一个 int 类型的指针，然后会将旧的状态存储到这个值当中。
取消点测试
在前文当中我们谈到了，线程的取消机制是默认开启的，但是当一个线程发送取消请求之后，只有等到下一个是取消点的函数的时候，线程才会真正退出取消执行。
#include <stdio.h> |
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#include <pthread.h> |
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#include <unistd.h> |
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void* func(void* arg) |
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{ |
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// 默认是 enable 线程的取消机制是开启的 |
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while(1); |
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return NULL; |
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} |
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int main() { |
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pthread_t t; |
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pthread_create(&t, NULL, func, NULL); |
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pthread_cancel(t); |
|
void* res; |
|
pthread_join(t, &res); |
|
if(res == PTHREAD_CANCELED) |
|
{ |
|
printf("thread was canceled/n"); |
|
} |
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return 0; |
|
} |
如果我们去执行上面的代码我们会发现程序会进行循环，不会退出，因为虽然主线程给线程 t 发送了一个取消请求，但是线程 t 一直在进行死循环操作，并没有执行任何一个函数，更不用提是一个取消点函数了。
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