多线程入门：用C语言轻松实现并发任务

一、故事开场：一个人 vs 三个人#

想象你在家里：

一个人版本：先看电视，看完一集再去玩游戏，玩累了再听音乐——三件事串行，总耗时 = 看 + 玩 + 听。
三个人版本：你、朋友 A、朋友 B 同时开工——并行推进，总耗时 ≈ 最长的一项。

计算机里的“线程”就是这位“朋友”。一个进程（你家）可以招很多线程（朋友）一起干活，共享客厅（内存），但各自带自己的记事本（栈）。

二、线程是什么？一句话记住#

线程 = 轻量级的“子任务”，共享地址空间，切换成本比进程低得多。

三、Linux 下的“招工”神器：pthread#

POSIX 线程（pthread）是 Linux/Unix 系统自带的线程库，用法简单，三步走：

写线程函数 → 2. 创建线程 → 3. 回收线程

四、最小可运行示例：让三条任务一起跑#

下面这段代码同时启动三条“死循环”任务，每秒打印一次状态。先睹为快，再逐行拆解。

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// 编译：gcc mini_thread.c -o mini_thread -pthread
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#include <pthread.h>
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#include <stdio.h>
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#include <unistd.h>
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void* watch_tv(void* arg) {
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    while (1) {
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        printf("[看电视] 剧情太精彩啦！\n");
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        sleep(1);
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    }
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    return NULL;
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}
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void* play_game(void* arg) {
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    while (1) {
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        printf("        [玩游戏] 五连绝世！\n");
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        sleep(1);
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    }
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    return NULL;
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}
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void* listen_music(void* arg) {
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    while (1) {
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        printf("                [听音乐] 动次打次！\n");
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        sleep(1);
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    }
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    return NULL;
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}
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int main() {
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    pthread_t t1, t2, t3;
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    pthread_create(&t1, NULL, watch_tv,   NULL);
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    pthread_create(&t2, NULL, play_game, NULL);
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    pthread_create(&t3, NULL, listen_music, NULL);
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    while (1) {               // 主线程也陪跑
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        printf("[主线程] 我还活着\n");
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        sleep(1);
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    }
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    return 0;
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}

运行效果（节选，实际交错）：

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[看电视] 剧情太精彩啦！
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[主线程] 我还活着
3
        [玩游戏] 五连绝世！
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                [听音乐] 动次打次！
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...

五、逐行拆解，10 分钟看懂#

代码片段	作用
`pthread_t t1;`	定义线程“工牌”变量
`pthread_create(&t1, NULL, 函数, 参数)`	招工：把函数变成线程
`void* 函数(void* arg)`	线程入口，必须这个签名
`sleep(1);`	让出 CPU，避免刷屏
`while(1)`	演示用死循环，实际项目会放退出条件

六、改进版：让线程“下班”#

死循环演示可以，生产环境必须可控退出 + 资源回收。思路：

全局放一面“停工序牌”：volatile int g_stop = 0;
线程循环检测：while (!g_stop) { ... }
主线程下班后挂牌：g_stop = 1;
等待所有人收工：pthread_join

完整代码：

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// gcc better_thread.c -o better_thread -pthread
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#include <pthread.h>
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#include <stdio.h>
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#include <unistd.h>
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volatile int g_stop = 0;          // ① 停工标志
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typedef struct {                  // ② 打包参数
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    const char* name;
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    int gap;
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} Task;
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void* worker(void* arg) {
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    Task* t = (Task*)arg;
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    while (!g_stop) {
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        printf("[%s] 工作中...\n", t->name);
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        sleep(t->gap);
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    }
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    printf("[%s] 收到停工通知，拜拜！\n", t->name);
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    return NULL;
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}
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int main() {
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    pthread_t t[3];
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    Task tasks[3] = {
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        {"看电视", 1},
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        {"玩游戏", 2},
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        {"听音乐", 3}
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    };
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    for (int i = 0; i < 3; ++i)
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        pthread_create(&t[i], NULL, worker, &tasks[i]);
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    sleep(8);      // 让任务跑 8 秒
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    g_stop = 1;    // ③ 挂牌停工
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    for (int i = 0; i < 3; ++i)
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        pthread_join(t[i], NULL);  // ④ 收工清点
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    puts("主线程：所有人都下班了，关灯！");
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    return 0;
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}

运行 8 秒后，你会看到三条线程有序退出，资源干净回收。

七、常见坑位排雷#

坑	现象	避坑指南
忘记 `-pthread`	编译报错“未定义引用”	永远带 `-pthread`：既链接库又开宏
主线程直接 `return`	子线程被强制“团灭”	用 `pthread_join` 或 `pthread_detach` 收尾
`printf` 交错	输出乱序	正常现象，加锁或整行缓冲可缓解
传参用局部变量	线程拿到野指针	传堆内存或全局/静态变量
死循环无退出	程序关不掉	设退出标志或外部信号

八、下一步学什么#

同步原语：互斥锁 pthread_mutex_t、条件变量 pthread_cond_t
经典模型：生产者-消费者、读者-写者
线程池：统一管理任务，避免频繁创建销毁
C11 <threads.h> 与 C++ std::thread：跨平台新接口

九、一分钟总结#

线程 = 共享内存的多任务，切换快。
pthread 三板斧：create 创建 → join/detach 回收 → 同步原语保安全。
写线程函数注意签名 void* (*)(void*)，传参注意生命周期。
永远加 -pthread，永远考虑退出策略。

把示例粘进终端，亲手编译运行一次，你就已经踏进“并发”的大门啦！祝你玩得开心，bug 少少。