在Linux系统中,多线程编程允许程序同时执行多个任务。然而,有时我们需要对线程的执行设置一个时间限制,以防止某个线程无限期地阻塞或执行时间过长。这时,我们可以使用超时中断机制。
应用场景包括但不限于:
原因分析:
pthread_cond_timedwait
实现条件变量等待超时#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
void* thread_func(void* arg) {
struct timespec ts;
clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
ts.tv_sec += 5; // 设置5秒超时
pthread_mutex_lock(&mutex);
int ret = pthread_cond_timedwait(&cond, &mutex, &ts);
pthread_mutex_unlock(&mutex);
if (ret == ETIMEDOUT) {
printf("Thread timeout!\n");
} else if (ret == 0) {
printf("Condition met!\n");
} else {
perror("pthread_cond_timedwait");
}
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);
// 模拟其他操作
sleep(2);
pthread_mutex_lock(&mutex);
pthread_cond_signal(&cond); // 发送信号
pthread_mutex_unlock(&mutex);
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
alarm
函数发送信号实现超时中断#include <signal.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
void timeout_handler(int signum) {
printf("Timeout occurred!\n");
exit(signum);
}
void* thread_func(void* arg) {
signal(SIGALRM, timeout_handler);
alarm(5); // 设置5秒超时
// 模拟长时间操作
sleep(10);
printf("Operation completed successfully.\n");
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
通过合理使用条件变量等待超时和信号处理机制,可以有效实现Linux多线程的超时中断功能。在实际应用中,应根据具体需求选择合适的方法,并注意处理可能的异常情况。
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