多线程（英文：multithreading）多线程程序包含了可以并发运行的两个或更多个程序部分。

互联网时代，由于在线用户数量的爆炸，单台服务器处理的连接也水涨船高，迫使编程模式由从前的串行模式升级到并发模型，而几十年来，并发模型也是一代代地升级，有IO多路复用、多进程以及多线程，这几种模型都各有长短，现代复杂的高并发架构大多是几种模型协同使用，不同场景应用不同模型，扬长避短，发挥服务器的最大性能，而多线程，因为其轻量和易用，成为并发编程中使用频率最高的并发模型，而后衍生的协程等其他子产品，也都基于它，而我们今天要使用的 goroutine 也是基于线程。

C语言中使用多线程的函数

pthread_t在头文件/usr/include/bits/pthreadtypes.h中定义：

typedef unsigned long int pthread_t;

它是一个线程的标识符

创建线程

pthread_create(thread, attr, start_routine, arg);

pthread_create创建一个进程，并且让它可执行

thread：指向线程标识符指针。
attr：一个不透明的属性对象，可以被用来设置线程属性，也可以使用默认值 NULL。
start_routine：线程运行函数起始地址，一旦线程被创建就会执行。
arg：运行函数的参数。它必须通过把引用作为指针强制转换为 void 类型进行传递。如果没有传递参数，则使用 NULL。

创建线程成功时，函数返回 0，若返回值不为 0 则说明创建线程失败。

创建线程成功后，新创建的线程则运行参数三和参数四确定的函数，原来的线程则继续运行下一行代码。

结束线程

pthread_exit (status);

pthread_exit 用于显式地退出一个线程，唯一的参数是函数的返回代码。

通常情况下，pthread_exit() 函数是在线程完成工作后无需继续存在时被调用。

如果 main() 是在它所创建的线程之前结束，并通过 pthread_exit() 退出，那么其他线程将继续执行。否则，它们将在 main() 结束时自动被终止。

线程等待

pthread_join (threadid, status)

第一个参数为被等待的线程标识符，第二个参数为一个用户定义的指针，它可以用来存储被等待线程的返回值。

这个函数是一个线程阻塞的函数，调用它的函数将一直等待到被等待的线程结束为止，当函数返回时，被等待线程的资源被收回。

最后要说明的是，一个线程不能被多个线程等待，否则第一个接收到信号的线程成功返回，其余调用pthread_join的线程则返回错误代码ESRCH。

实例

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

#define NUM_THREADS 5      //线程个数

void *say_hello(void *args)
{
    printf("Hello Runoob！\n");
}

int main()
{
    //定义线程的 id 变量，多个变量使用数组
    pthread_t tids[NUM_THREADS];
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        //参数依次是：创建的线程id，线程参数，调用的函数，传入的函数参数
        int ret = pthread_create(&tids[i], NULL, say_hello, NULL);
        if (ret != 0) {
            printf("pthread_create error: error_code = %d\n", ret);
        }
    }

    //等各个线程退出后，进程才结束，否则进程强制结束了，线程可能还没反应过来；
    pthread_exit(NULL);
}

//g++ test.cpp -lpthread -o test

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

#define NUM_THREADS 5      //线程个数

void *print_hello(void *threadid)
{
    // 对传入的参数进行强制类型转换，由无类型指针变为整形数指针，然后再读取
    int tid = *((int*)threadid);
    printf("Hello Runoob! 线程 ID, %d\n", tid);
    pthread_exit(NULL);
}

int main()
{
    pthread_t threads[NUM_THREADS];
    int index[NUM_THREADS];
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        printf("main() : 创建线程, %d\n", i);
        index[i] = i;
        int ret = pthread_create(&threads[i], NULL, print_hello, (void*)&(index[i]));
        if (ret != 0) {
            printf("pthread_create error: error_code = %d\n", ret);
            exit(-1);
        }
    }

    pthread_exit(NULL);
}

通过结构体传递多个参数。可以在线程回调中传递任意的数据类型，因为它指向 void

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

#define NUM_THREADS 5      //线程个数

struct thread_data{
    int thread_id;
    double message;
};

void *print_hello(void *threadarg)
{
    struct thread_data *my_data =  (struct thread_data *) threadarg;

    printf("Thread ID : %d\n", my_data->thread_id);
    printf("Message : %f\n", my_data->message);

    pthread_exit(NULL);
}

int main()
{
    //定义线程的 id 变量，多个变量使用数组
    pthread_t threads[NUM_THREADS];
    struct thread_data td[NUM_THREADS];
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        printf("main() : creating thread, %d\n", i);
        td[i].thread_id = i;
        td[i].message = i;
        int ret = pthread_create(&threads[i], NULL, print_hello, (void*)&(td[i]));
        if (ret != 0) {
            printf("pthread_create error: error_code = %d\n", ret);
            exit(-1);
        }
    }

    //等各个线程退出后，进程才结束，否则进程强制结束了，线程可能还没反应过来；
    pthread_exit(NULL);
}

输出结果

main() : creating thread, 0
main() : creating thread, 1
Thread ID : 0
Message : 0.000000
main() : creating thread, 2
Thread ID : 1
main() : creating thread, 3
Message : 1.000000
Thread ID : 2
main() : creating thread, 4
Message : 2.000000
Thread ID : 3
Thread ID : 4
Message : 3.000000
Message : 4.000000