线程初讲
一、线程的概念LWP:light weight process 轻量级的进程 ???????? 进程:独立地址空间,拥有PCB ???????? 线程:也有PCB,但没有独立的地址空间(共享) ???????? 区别:在于是否共享地址空间。???????? 独居(进程);合租(线程)。 ???????? Linux下:??????? 线程:最小的执行单位 ?????????????????? ???????????????? 进程:最小分配资源单位,可看成是只有一个线程的进程。 --------------------------------------------------------------------------------------------------- exit() 将进程退出 pthread_exit() 将线程退出 return ? 返回到调用者那里 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 二、线程的控制原语pthread_self() 获取线程ID。其作用对应进程中 getpid() 函数 pthread_create() ? 创建一个新线程。其作用对应进程中的 fork() 函数 pthread_exit() 退出线程。起作用对应进程中的 exit() 函数 pthread_join() 阻塞等待线程退出,获取线程退出状态 其作用对应进程中的 waitpid() 函数 pthread_detach() ? 实现线程分离 作用:自动清理pcb,不需要在调用pthread_join清理 线程分离状态:指定该状态,线程主动与主控线程断开关系。线程结束后,其退出状态不由其他线程获取,而是直接自己自动释放。网络、多线程服务器常常使用。 phtread_cancel() 杀死(取消)线程,其作用对应进程中kill()函数 。当把一个线程kill后,他的退出值是-1 注意:线程的取消并不是实时的,而是有一定的延时。需要等待线程到达某个取消点(检查点) pthread_testcancel() ? ?自己添加取消点 取消点:是线程检查是否被取消,并按请求进行动作的一个位置。通常是一些系统调用create,open,pause,close,read,write...? pthread_equal() ? ?比较连个线程ID是否相等 --------------------------------------------------------------------------------------------------- 三、线程的属性typedef struct { int etachstate; //线程的分离状态 int schedpolicy; //线程调度策略 struct sched_param schedparam; //线程的调度参数 int inheritsched; //线程的继承性 int scope; //线程的作用域 size_t guardsize; //线程栈末尾的警戒缓冲区大小 int stackaddr_set; //线程的栈设置 void* stackaddr; //线程栈的位置 size_t stacksize; //线程栈的大小 } pthread_attr_t; 主要结构体成员: ???????? 1. 线程分离状态 ???????? 2. 线程栈大小(默认平均分配)//在linux下执行命令 $ ulimit -a 可以查看 ???????? 3. 线程栈警戒缓冲区大小(位于栈末尾)线程栈警戒缓冲区的作用:防止线程溢出 属性值不能直接设置,须使用相关函数进行操作,初始化的函数为pthread_attr_init,这个函数必须在pthread_create函数之前调用。之后须用pthread_attr_destroy函数来释放资源。 1、线程属性初始化注意:应先初始化线程属性,再pthread_create创建线程 初始化线程属性 int pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr); 成功:0;失败:错误号 销毁线程属性所占用的资源 int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *attr); 成功:0;失败:错误号 2、线程的分离状态线程的分离状态决定一个线程以什么样的方式来终止自己。 非分离状态:线程的默认属性是非分离状态,这种情况下,原有的线程等待创建的线程结束。只有当pthread_join()函数返回时,创建的线程才算终止,才能释放自己占用的系统资源。 分离状态:分离线程没有被其他的线程所等待,自己运行结束了,线程也就终止了,马上释放系统资源。应该根据自己的需要,选择适当的分离状态。 线程分离状态的函数: 设置线程属性,分离or非分离 int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr,int detachstate); 获取程属性,分离or非分离 int pthread_attr_getdetachstate(pthread_attr_t *attr,int *detachstate); ? ?//参数: attr:已初始化的线程属性 detachstate: PTHREAD_CREATE_DETACHED(分离线程) PTHREAD _CREATE_JOINABLE(非分离线程) 这里要注意的一点是,如果设置一个线程为分离线程,而这个线程运行又非常快,它很可能在pthread_create函数返回之前就终止了,它终止以后就可能将线程号和系统资源移交给其他的线程使用,这样调用pthread_create的线程就得到了错误的线程号。要避免这种情况可以采取一定的同步措施,最简单的方法之一是可以在被创建的线程里调用pthread_cond_timedwait函数(在子线程的主控函数中调用),让这个线程等待一会儿,留出足够的时间让函数pthread_create返回。设置一段等待时间,是在多线程编程里常用的方法。但是注意不要使用诸如wait()之类的函数,它们是使整个进程睡眠,并不能解决线程同步的问题。 3、线程的栈地址POSIX.1定义了两个常量_POSIX_THREAD_ATTR_STACKADDR 和_POSIX_THREAD_ATTR_STACKSIZE检测系统是否支持栈属性。也可以给sysconf函数传递_SC_THREAD_ATTR_STACKADDR或 _SC_THREAD_ATTR_STACKSIZE来进行检测。 当进程栈地址空间不够用时,指定新建线程使用由malloc分配的空间作为自己的栈空间。通过pthread_attr_setstack和pthread_attr_getstack两个函数分别设置和获取线程的栈地址。 int pthread_attr_setstack(pthread_attr_t *attr,void *stackaddr,size_t stacksize); 成功:0;失败:错误号 int pthread_attr_getstack(pthread_attr_t *attr,void **stackaddr,size_t *stacksize); 成功:0;失败:错误号 参数: attr:指向一个线程属性的指针 stackaddr:返回获取的栈地址 stacksize:返回获取的栈大小 4、线程的栈大小当系统中有很多线程时,可能需要减小每个线程栈的默认大小,防止进程的地址空间不够用,当线程调用的函数会分配很大的局部变量或者函数调用层次很深时,可能需要增大线程栈的默认大小。 函数pthread_attr_getstacksize和 pthread_attr_setstacksize提供设置。 int pthread_attr_setstacksize(pthread_attr_t *attr,size_t stacksize); 成功:0;失败:错误号 int pthread_attr_getstacksize(pthread_attr_t *attr,size_t *stacksize); 成功:0;失败:错误号 参数: attr:指向一个线程属性的指针 stacksize:返回线程的堆栈大小 四、NPTL1.察看当前pthread库版本getconf GNU_LIBPTHREAD_VERSION 2.NPTL实现机制(POSIX),Native POSIX Thread Library 3.使用线程库时gcc指定 –lpthread 五、线程使用注意事项1. 主线程退出其他线程不退出,主线程应调用pthread_exit 2. 避免僵尸线程 pthread_join
pthread_detach
pthread_create指定分离属性
3. malloc和mmap申请的内存可以被其他线程释放 4. 应避免在多线程模型中调用fork,除非马上exec,子进程中只有调用fork的线程存在,其他线程在子进程中均pthread_exit 5. 信号的复杂语义很难和多线程共存,应避免在多线程引入信号机制 (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |