在现实的计算机系统中，常常需要同时执行多个任务，比如多个用户同时访问一个网站，多个客户端同时请求服务器资源等。在这种情况下，单线程程序往往会出现响应缓慢、用户等待时间长等问题，因此需要使用多线程技术来提高程序的并发性能。

在Unix/Linux系统中，提供了一套强大的多线程编程接口，其中最常用的函数之一就是pthread_create。本文将详细介绍pthread_create函数的使用方法，包括其参数的含义、错误处理方式、典型应用场景等。

一、pthread_create函数概述

pthread_create函数用于创建一个新的线程，其原型如下：

```c

#include

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,

void *(*start_routine) (void *), void *arg);

```

参数解释：

1. *thread：指向pthread_t类型变量的指针，用于存放新线程的ID号，如果该指针为NULL，则新线程号将被忽略。

2. *attr：指向pthread_attr_t类型变量的指针，该参数用于设置线程的属性，如果为NULL，则使用默认属性。

3. *start_routine：线程功能函数指针，用于指定线程创建后所需执行的函数。

4. arg：传递给start_routine的参数。

pthread_create函数成功返回0，否则返回错误代码。

二、pthread_create函数参数详解

1. pthread_t *thread：

pthread_t是一个线程类型，其实际类型为unsigned long类型。在创建线程时，线程号将被存储在该变量中。调用pthread_create函数时需要传递一个指向pthread_t类型变量的指针，用于存储新线程的ID号。

示例代码如下：

```c

pthread_t tid;

pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);

```

其中，tid为pthread_t类型变量，最后一个参数传递了NULL，表示没有参数传递给线程函数。

2. const pthread_attr_t *attr：

pthread_attr_t是线程属性类型，包含了线程的各种属性信息，比如线程栈大小、线程栈地址等。当创建线程时，可以通过该参数设置线程的属性。如不需要设置属性，则该参数可以传递NULL，使用默认属性。

示例代码如下：

```c

pthread_attr_t attr;

pthread_attr_init(&attr);

pthread_attr_setstacksize(&attr, 1024*1024); //指定线程栈大小为1MB

pthread_create(&tid, &attr, thread_func, NULL);

```

其中，attr为pthread_attr_t类型变量，演示代码中使用了pthread_attr_init和pthread_attr_setstacksize函数分别初始化线程属性和设置线程栈大小。

3. void *(*start_routine) (void *)：

start_routine是一个函数指针，用于指定新线程将要执行的函数。函数指针的类型为void* (*)(void*)，即返回值类型为void*，参数类型为void*。

示例代码如下：

```c

void* thread_func(void* arg)

{

//执行线程的实际功能代码

}

pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);

```

其中，thread_func为线程功能函数，用于执行指定线程的实际功能代码。

4. void *arg：

arg参数是传递给新线程的参数。类型为void*，可以传递任何类型的数据。示例代码如下：

```c

int a = 10;

pthread_create(&tid, NULL, thread_func, &a);

```

其中，&a表示将整型变量a的地址传递给线程函数。

三、pthread_create函数错误处理

pthread_create函数执行成功时返回0，否则返回错误代码。出错的可能原因包括线程资源不足、属性设置错误等。

如果pthread_create函数返回非0值（即出错），可以通过pthread_strerror函数进行错误信息的获取。示例代码如下：

```c

int ret = pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);

if(ret != 0)

{

char* errmsg;

pthread_strerror(ret, errmsg, 256); //将错误信息存储到errmsg中

printf("Error: %s", errmsg);

}

```

其中，pthread_strerror函数用于将错误信息存储到传递的缓冲区中，可以便于进一步进行处理或打印。

四、pthread_create函数应用实例

pthread_create函数广泛应用于多线程并发编程中。下面是一个简单的示例代码，展示了pthread_create函数的使用方式。

```c

#include

#include

int global = 0; //全局变量

void* thread_func(void* arg)

{

int local = *(int*)arg;

global++;

printf("Thread %d: global = %d, local = %d\n", pthread_self(), global, local);

pthread_exit(NULL);

}

int main()

{

int i, ret;

pthread_t tid[4];

int arg[4] = {1, 2, 3, 4}; //线程参数数组

for(i=0; i<4; i++)

{

ret = pthread_create(&tid[i], NULL, thread_func, (void*)&arg[i]);

if(ret != 0)

{

printf("Error creating thread %d.\n", i);

return -1;

}

}

for(i=0; i<4; i++)

{

ret = pthread_join(tid[i], NULL);

if(ret != 0)

{

printf("Error joining thread %d.\n", i);

return -1;

}

}

return 0;

}

```

该示例代码中创建4个新线程，每个线程执行thread_func函数，并打印全局变量global的值和传递给线程的参数值。为了避免竞争条件，每个线程在修改全局变量global前都会先+1，然后再进行打印操作。最后，等待所有线程执行完毕后，主线程退出。

五、总结

本文详细介绍了pthread_create函数的使用方法，包括其参数的含义、错误处理方式和典型应用场景等。同时，还给出了一个实际的示例代码，用于演示多线程编程中pthread_create函数的应用方式。通过本文的学习，相信大家对pthread_create函数有了更为深入的了解，可以在今后的多线程编程中更加准确、高效地使用pthread_create函数，提高程序的并发性能。