Librairie <threads.h> (C11)

Accès rapide :
Qu'est-ce qu'un thread ?
Le contenu de la librairie <threads.h>
La gestion des threads
La synchronisation des threads
La gestion des « thread-local storages »
Les variables de condition
Les tutoriels en vidéos

Qu'est-ce qu'un thread ?

Un thread est une unité d'exécution qui s'exécute en parallèle des autres threads de votre processus (de votre programme). Au démarrage un processus lance un premier thread : il a pour objectif d'exécuter votre main. Mais il est possible de démarrer d'autres threads pour réaliser des traitements en parallèle. Cela est d'autant plus important que nos processeurs modernes proposent plusieurs coeurs : il est donc normal de vouloir exploiter toute la puissance de ces processeurs.

Il est important de comprendre que deux processus sont isolés, en termes de zones mémoires : le premier processus ne peut donc pas manipuler la mémoire du second processus. Par contre, tous les threads d'un même processus partagent la même zone de mémoire.

Depuis sa version ISO 2011, le langage C propose l'entête <threads.h> : elle propose une API portable (compatible Unix/Linux/Windows) pour manipuler des threads dans votre programme. Avant C11 il était possible de manipuler des threads, mais il fallait passer par les APIs proposées par chaque système d'exploitation. Par exemple, vous pouviez utiliser la librairie pthread (Posix Thread) sous système Unix/Linux.

Le contenu de la librairie <threads.h>

Le contenu de ce fichier est répartie en quatre catégories d'éléments :

• La gestion des threads
• La synchronisation des threads
• La gestion des « thread-local storages »
• Et les variables de condition

La gestion des threads

Nom	Type	Description
thrd_busy	constante	Associée à une erreur due à une ressource temporairement non disponible.
thrd_create	Function	Cette fonction permet de créer un nouveau thread.
thrd_current	Function	Cette fonction renvoit l'identifiant du thread courant.
thrd_detach	Fonction	Permet de détacher un thread.
thrd_equal	Fonction	Cette fonction vérifie si deux variables d'identifiants de threads (type thrd_t) sont associées au même thread ou non.
thrd_error	constante	Associée à une erreur, sans plus de précision.
thrd_exit	Fonction	Termine le thread appelant cette fonction.
thrd_join	Fonction	Cette fonction permet d'attendre la fin d'exécution d'un thread et de récupérer son code de sortie.
thrd_nomem	Constante	Indique une erreur pour cause de manque de mémoire.
thrd_sleep	Fonction	Cette fonction bloque le thread courant pendant un certain temps.
thrd_start_t	Type	Un type « pointeur sur fonction » associé à la signature d'une fonction de démarrage de thread.
thrd_success	constante	Associée à une sortie en succés.
thrd_t	Type	Ce typedef définit un type « identifiant de thread ».
thrd_timeout	constante	Associée à une erreur de dépassement de délai.
thrd_yield	Fonction	Rend la main à l'ordonnanceur de tâches, pour cette la tranche de temps courante.

La synchronisation des threads

Les éléments suivantes permettent de gérer la notion de Mutex (MUTual EXclusion). Un mutex permet de garantir des accès synchronisés à des ressources manipulées simultanément par plusieurs threads.

Nom	Type	Description
call_once	Fonction	Cette fonction permet l'appel d'une autre fonction qu'une seule et unique fois.
mtx_destroy	Fonction	Permet de détruire un mutex.
mtx_init	Fonction	Permet d'intialiser un mutext (MUTual EXclusion).
mtx_lock	Fonction	Permet de verrouiller un mutex.
mtx_plain	Constante	Identifie un mutex standard.
mtx_recursive	Constante	Identifie un mutex réentrant.
mtx_t	Type	Ce type représente la notion mutex (MUTual EXclusion).
mtx_timed	Constante	Identifie un mutex avec une durée de blocage limitée.
mtx_timedlock	Fonction	Permet de verrouiller un mutex sur une durée de temps limitée.
mtx_trylock	Fonction	Tente de verrouiller un mutex, mais ne bloque pas si celui-ci est déjà verrouillé.
mtx_unlock	Fonction	Permet de libérer un mutex
once_flag	Structure	Utilisée par la fonction call_once pour garantir qu'une fonction ne soit qu'une seule et unique fois.
ONCE_FLAG_INIT	Constante	Valeur d'initialisation d'une structure de données de type once_flag.

La gestion des « thread-local storages »

Nom	Type	Description
thread_local	Type
tss_create	Function
tss_delete	Fonction
TSS_DTOR_ITERATIONS	Constante
tt_dtor_t	Type
tss_get	Fonction
tss_set	Fonction
tss_t	Type

Les variables de condition

Nom	Type	Description
cnd_broadcast	Fonction
cnd_destroy	Fonction
cnd_init	Fonction
cnd_signal	Fonction
cnd_t	Type
cnd_timedwait	Fonction
cnd_wait	Fonction

Les tutoriels en vidéos