在多线程应用程序中如何重定向 stderr &标准输出在每个线程的单独文件中？

Question

我有一个多线程应用程序，在其中创建一个如下所示的线程：

int main(int argc,char *argv[])
{
    pthread_t thread_id[argc-1];
    int i;
    struct parameter thread_data[argc-1];
    int status;
    for(i=0;i<argc-1;i++)
    {
      thread_data[i].ip_filename = argv[i+1];
      strcpy (thread_data[i].op_filename,argv[i+1]);
      strcat (thread_data[i].op_filename,".h264");
    }

    for(i=0;i<argc-1;i++)
    {
      pthread_create (&thread_id[i], NULL , &thread_function, &thread_data[i]);
    }      
}

现在在线程函数中，我想重定向stderr & stdout 在每个线程的一个单独的文件中。 类似于线程日志文件。

我怎样才能这样做呢？

编辑：

线程特定的打印是否可以显示在不同的终端上..？我的意思是，如果有 2 个线程，那么它会打开 2 个终端在不同的终端上打印每个线程的数据。

Answer 1

如果您真的必须这样做...

首先您需要创建 2 个 pthread_key_t，一个用于 stdout，一个用于 stderr< /代码>。这些可以使用pthread_key_create创建，并且它们必须可以从所有线程访问。我们将它们称为 stdout_key 和 stderr_key。

当创建线程时：

FILE *err = ..., *out = ...;
pthread_setspecific(stdout_key, out);
pthread_setspecific(stderr_key, err);

然后在头文件中：

#define stdout (FILE*)pthread_getspecific(stdout_key)
#define stderr (FILE*)pthread_getspecific(stderr_key)
#define printf(...) fprintf(stdout, ##__VA_ARGS__)

然后只需使用：

fprintf(stderr, "hello\n");
fprintf(stdout, "hello\n");
printf("hello\n");

但我不推荐这种方法。

Answer 2

我认为这不可能直接实现。 stdin/stdout 是全局变量，在线程之间共享，文件描述符也是如此。

您必须创建自己的文件，并将 printf 更改为 fprintf。

Answer 3

根据定义，stdout 和 stderr 是唯一的流。想象一下，如果有多个 stdout，shell 将如何重定向您的流？您需要创建自己的输出流/文件变量并使用它们。这有问题吗？

您可能会发现使用线程特定存储很有用。

---

您不能使进程在不同的终端上输出某些内容。该进程不知道终端，它只是输出流，然后终端接收它并显示。

然而，您可以做的是将其中一个流的输出定向到文件中，并在不同的终端中运行 tail -f 。

Answer 4

您必须跟踪每个线程使用的 FILE* / fd 并使用 fprintf 等。没有其他方法。

对于多个终端，您需要在程序中打开每个终端。无法自动确定要打开哪一个。在要打开的终端的 shell 中运行 /bin/tty，然后在程序中打开该终端。

另一种方法是使用 AF_UNIX 套接字侦听连接。然后编写一个连接到该套接字的单独程序。您可以在希望出现输出的终端中运行该程序。

Answer 5

我在线程内使用 fork() 来重定向分叉进程的标准输出，而“true”线程位于 waitpid() 中。
问题是如何将文件传递到要重定向标准输出的位置。
我使用全局线程池，线程会通过pthread_equal(pthread_self(),iterator)找到自己，然后在全局线程池结构中有一个outfile，程序应该在其中重定向stdout。
在我的例子中，我创建了一个 tmpnam() 并将其写入线程结构，但您可以按照自己的意愿使用它。

这是一些示例代码：（即时编写）

pthread_t *t_cur=NULL;
int i,pid,newout;
char *outfile=NULL;

for(i=0;i<MAX_THREADS;i++)
  if(pthread_equal(pthread_self(),globals.tpool[i]->thread))
    break;
if(i==MAX_THREADS)
{
   printf("cannot find myself into global threads pool.\n");
   pthread_exit(&i);
 }
if(globals.tpool[i]->outfile == NULL) //  redirect stdout only if outfile is not set ( this is specfic for my purposes )
{
  outfile = globals.tpool[i]->outfile = malloc(L_tmpnam*sizeof(char));
  tmpnam(outfile);
}

if((pid = fork()) == 0)
{
   if(outfile!=NULL)
   {
     newout = open(outfile,O_CREAT | O_APPEND, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP);
     dup2(newout,STDOUT_FILENO);
     close(newout);
   }
   /* your code here */
}
else
  waitpid(pid,NULL);
pthread_exit(&i);

我确实是即时编写的，我尚未测试此代码，因此请注意修复任何错误。由于调用我自己的库，我没有发布我的真实代码。这里我没有检查 tmpnam()、fork()、open() 和 malloc()< 的返回值/code>，你应该这样做。