C言語 スレッドについて２

Question

前回スレッドについて質問した者ですが、再度ご質問させていただきます。

今回は
・メインスレッド(処理の終了入力待ち)
・サブスレッド1(文字の表示)
・サブスレッド2(サブスレッド1に対して5秒毎に文字を表示させ続けるシグナルを送る)
という役割を持たせたいのですが、
サブスレッド2でサブスレッド1に実行命令を送る関数(無限ループ)について教えていただきたいのですが、使用する関数が
「pthread_cond」や「sigwait()」などを使用すれば可能でしょうか？
OSはLINUX、コンパイラはgccです。

ご回答、宜しくお願いいたします。

Answer 1

私もこの辺のAPIはあまり使ったことが無いので、
自信を持ってお勧めできるほどではありませんが、
pthread_cond系のほうが素直にスレッド間通信ができるのではないかと思います。

細かい点は私は説明しきれないので、参考URLのような参考情報を読んでみてください。

※追記：書き忘れていましたが、pthreadを使用する場合は、コンパイル時に-pthreadオプションをつけましょう。

以下のサンプルプログラムは、スレッド#1は待機してスレッド#2からのシグナルで起こしてもらってprintを実行してまた待機を繰り返す処理です。
※エラーハンドリングは省略しています。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>

void *f_thread1(void *);
void *f_thread2(void *);

typedef struct {
  pthread_mutex_t mutex;
  pthread_cond_t cond;
} pthread_conds;

int main()
{
  pthread_t th1, th2;
  pthread_conds conds;

  pthread_mutex_init(&conds.mutex, NULL);
  pthread_cond_init(&conds.cond, NULL);

  pthread_create(&th1, NULL, f_thread1, (void *)&conds);
  pthread_create(&th2, NULL, f_thread2, (void *)&conds.cond);

  getchar();
  pthread_cond_destroy(&conds.cond);

  return 0;
}

void *f_thread1(void *arg)
{
  pthread_conds *condsp;

  condsp = (pthread_conds *)arg;
  while (1)
  {
    pthread_cond_wait(&condsp->cond, &condsp->mutex);
    pthread_mutex_unlock(&condsp->mutex);
    printf("f_thread1\n");
  }
}

void *f_thread2(void *arg)
{
  pthread_cond_t *condp;

  condp = (pthread_cond_t *)arg;
  while (1)
  {
    pthread_cond_signal(condp);
    sleep(2);
  }
}

参考URL:
Man page of PTHREAD_COND (JM Project)
一般的なスレッド: POSIX スレッドの説明: 第3回 (IBM developerWorks)
pthread のキャンセル （塩兄コラム）

Comments

[deluhi0905]

argius さん
お世話になっております。ご回答いただきありがとうございます。

今回の流れと致しましては、
-------------------------------------------------
①
main
pthread_mutex_init(&conds.mutex, NULL);
pthread_cond_init(&conds.cond, NULL);

-------------------------------------------------
初期化を行い、

-------------------------------------------------
②
thread1
pthread_cond_wait(&condsp->cond, &condsp->mutex);
-------------------------------------------------
thread2からの実行命令を待ち

-------------------------------------------------
③
thread2
pthread_cond_signal(condp);
-------------------------------------------------
thread1へ実行命令を与えて

-------------------------------------------------
④
thread1
pthread_cond_wait(&condsp->cond, &condsp->mutex);
pthread_mutex_unlock(&condsp->mutex);
printf("f_thread1\n");
-------------------------------------------------
waitで実行命令を受け取りmutexのlockを解除してあげてから表示命令

～enter入力まで2秒間隔で繰り返し～
↓入力後↓
-------------------------------------------------
⑤
main
pthread_cond_destroy(&conds.cond);
-------------------------------------------------
実行命令の終了

という流れで間違いないでしょうか？

[argius]

ご認識の内容で間違いないと思います。

[argius]

と思いましたが、⑤だけはちょっと違います。
⑤は、プログラムの後始末をしているだけで、実行命令の終了かどうかは明示していません。
プログラムを終了させずに実行命令を終了するには、pthread_exitやpthread_cancelを利用してスレッドを停止させる必要があります。

[deluhi0905]

argius さん
コメント頂きありがとうございます。

「pthread_exit」や「pthread_cancel」でスレッドの停止処理、
ということですが、
調べていたらスレッド内でも「pthread_testcancel」を定義する必要性はありますでしょうか。
ご質問が多くなり申し訳ございません。宜しくお願いします。

[argius]

スレッドのキャンセルは、キャンセルさせるスレッドがキャンセルポイント（参考URL3参照）に到達した時に発動します。システムコール関数などはキャンセルポイントになりますので、それをはさまない長い処理があった場合などに任意のキャンセルポイントを設けるのに、pthread_testcancelを使用します。
参考URLを追加しましたので、そちらも参考になさってください。

[deluhi0905]

argius さん
ご回答ありがとうございます。

pthread_testcancel の使い方についての説明ありがとうございました。
ご教授頂きありがとうございました。