posix多线程有感--线程高级编程（pthread_once）

有时候我们需要对一些posix变量只进行一次初始化，如线程键（我下面会讲到）。如果我们进行多次初始化程序就会出现错误。

在传统的顺序编程中，一次性初始化经常通过使用布尔变量来管理。控制变量被静态初始化为0，而任何依赖于初始化的代码都能测试该变量。如果变量值仍然为0，则它能实行初始化，然后将变量置为1。以后检查的代码将跳过初始化。

但是在多线程程序设计中，事情就变的复杂的多。如果多个线程并发地执行初始化序列代码，可能有2个线程发现控制变量为0，并且都实行初始化，而该过程本该仅仅执行一次。

如果我们需要对一个posix变量静态的初始化，可使用的方法是用一个互斥量对该变量的初始话进行控制。但有时候我们需要对该变量进行动态初始化，pthread_once就会方便的多。

函数原形：

pthread_once_t once_control=PTHREAD_ONCE_INIT;
int pthread_once(pthread_once_t *once_control,void (*init_routine)(void));

参数：

once_control 控制变量

init_routine 初始化函数

返回值：

若成功返回0，若失败返回错误编号。

类型为pthread_once_t的变量是一个控制变量。控制变量必须使用PTHREAD_ONCE_INIT宏静态地初始化。

pthread_once函数首先检查控制变量，判断是否已经完成初始化，如果完成就简单地返回；否则，pthread_once调用初始化函数，并且记录下初始化被完成。如果在一个线程初始时，另外的线程调用pthread_once，则调用线程等待，直到那个现成完成初始话返回。

/*
* once.c
*
* Demonstrate the use of pthread_once() one-time
* initialization.
*/
#include <pthread.h>
#include "errors.h"

pthread_once_t once_block = PTHREAD_ONCE_INIT;
pthread_mutex_t mutex;

/*
* This is the one-time initialization routine. It will be
* called exactly once, no matter how many calls to pthread_once
* with the same control structure are made during the course of
* the program.
*/
void once_init_routine (void)
{
int status;

status = pthread_mutex_init (&mutex, NULL);
if (status != 0)
err_abort (status, "Init Mutex");
}

/*
* Thread start routine that calls pthread_once.
*/
void *thread_routine (void *arg)
{
int status;

status = pthread_once (&once_block, once_init_routine);
if (status != 0)
err_abort (status, "Once init");
status = pthread_mutex_lock (&mutex);
if (status != 0)
err_abort (status, "Lock mutex");
printf ("thread_routine has locked the mutex.\n");
status = pthread_mutex_unlock (&mutex);
if (status != 0)
err_abort (status, "Unlock mutex");
return NULL;
}

int main (int argc, char *argv[])
{
pthread_t thread_id;
char *input, buffer[64];
int status;

status = pthread_create (&thread_id, NULL, thread_routine, NULL);
if (status != 0)
err_abort (status, "Create thread");
status = pthread_once (&once_block, once_init_routine);
if (status != 0)
err_abort (status, "Once init");
status = pthread_mutex_lock (&mutex);
if (status != 0)
err_abort (status, "Lock mutex");
printf ("Main has locked the mutex.\n");
status = pthread_mutex_unlock (&mutex);
if (status != 0)
err_abort (status, "Unlock mutex");
status = pthread_join (thread_id, NULL);
if (status != 0)
err_abort (status, "Join thread");
return 0;
}