用简单的C语言实现多任务轮流切换（模拟操作系统线程机制）

最近在看linux内核的进程调度算法，也写了不少的内核注释，也参考了鸿哥的单片机框架，代码注释就开源在我的CSDN的git代码库里，有兴趣的可以去瞧瞧。

突发奇想，想到了既然单片机能够实现，那么我用标准C语言同样也可以实现，试了一下，真的可以！！





这让我如获至宝！


在UNIX和linux还有window中存在着多线程的机制，其实就是把一个任务分成若干个时间片，这样越分越细，执行的效果就好像是在同步在执行，其实这是调度算法在产生效果。如果我们不调用那个所谓的pthread函数，用标准C模拟这样的效果，完全能够做到，可以做到多任务同时执行，从开始到结束，都是同时开始，同时结束。

废话不多说，我们上代码，看看就知道了:

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

void  thread_work1(void);
void  thread_work2(void);
void  thread_work3(void);
void  thread_work4(void);
void  thread_work5(void);
void  thread_work6(void);
void  delay(void);

int main(void)
{
static int i = 5 ;
static int j ;
static int k ;
while(1)
{
printf("---------------第%d次调度开始-----------------\n",++j);
putchar('\n');
putchar('\n');
thread_work1();
thread_work2();
thread_work3();
thread_work4();
thread_work5();
putchar('\n');
putchar('\n');
printf("---------------第%d次调度完成-----------------\n",++k);
putchar('\n');
if(i > 0){
i-- ;
if(i == 0)
break;
}
}

return 0 ;
}

void thread_work1(void)
{
printf("任务一:\n");
delay();
static int type = 0;
static long int i = 5;
printf("i的值:%d\n",i) ;
switch(type)
{
case 0 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 0 :i=%d\n",i);
type = 1 ;
break ;
case 1 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 1 :i=%d\n",i);
type = 0 ;
break ;
}
}

void thread_work2(void)
{
printf("任务二:\n");
delay();
static int type = 0 ;
static long int i = 5 ;
printf("i的值:%d\n",i) ;
switch(type)
{
case 0 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 0 :i=%d\n",i);
type = 1 ;
break ;
case 1 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 1 :i=%d\n",i);
type = 0 ;
break ;
}
}

void thread_work3(void)
{
printf("任务三:\n");
delay();
static int type = 0 ;
static long int i = 5 ;
printf("i的值:%d\n",i) ;
switch(type)
{
case 0 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 0 :i=%d\n",i);
type = 1 ;
break ;
case 1 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 1 :i=%d\n",i);
type = 0 ;
break ;
}
}

void thread_work4(void)
{
printf("任务四:\n");
delay();
static int type = 0 ;
static long int i = 5;
printf("i的值:%d\n",i) ;
switch(type)
{
case 0 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 0 :i=%d\n",i);
type = 1 ;
break ;
case 1 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 1 :i=%d\n",i);
type = 0 ;
break ;
}
}

void thread_work5(void)
{
printf("任务五:\n");
delay();
static int type = 0 ;
static long int i = 5;
printf("i的值:%d\n",i) ;
switch(type)
{
case 0 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 0 :i=%d\n",i);
type = 1 ;
break ;
case 1 :
if(i > 0)
i-- ;
printf("type 1 :i=%d\n",i);
type = 0 ;
break ;
}
}

void delay(void)
{
long int i = 0xffffff ;
while(i > 0)
i-- ;
}

我们看到，上面的5个任务其实是在执行同一个操作，就是将5减到0的操作，一些初学者可能会想，函数不是执行完一个，然后再执行下一个吗?那么我们看看运行结果，这会让你大吃一惊，事实就是这样，不信咱们看看:







看到最后的结果，是否觉得很神奇？

其实关键就是每个函数里的static这个关键字，它保留了执行完上一次数值的状态，再者就是每个函数中都有一个switch的分支，这样的分支就实现了轮流切换。在我的代码里，该代码经过5次调度完成后，数值从5变为0，而且每一个任务都是实现单独运行，却没有相互干扰，正是这样的机制，运用到单片机和裸板上，这无非就是一种非常好的框架！！！