深入Linux（三）：Linux进程间通信和同异步机制

Linux进程间通信和同异步机制

目录

• 进程或线程持有锁期间终止了，怎么办？
• 进程管理和调度
• 线程模型
• Linux 线程模型的比较：LinuxThreads 和 NPTL（从Linux 2.6版本开始，NPTL成为了Linux默认的线程库）
• System V 和 Posix 的区别（只需关注Posix即可， Posix其实是一种标准）
• 进程简介
• 进程创建
• 僵尸进程
• 进程间协作——信号
• 进程间通信——管道
• 文件上锁(用于进程间)
• POSIX线程
• 信号量、共享内存和消息队列
• 消息队列
• 信号量
• 共享内存
• 其它
• 线程池的思想

• 一个Linux应用程序需要包含信号处理函数，可以是禁用或者什么都不做
• 线程同步方式：互斥锁、条件变量、读写锁、信号量、文件锁和记录锁
• 进程间通信： 共享内存， 消息队列， 管道， 套接字， 信号（kill），信号量（更合适的说法应该是同步），
• Linux进程间同步的方式进程间同步：
  • 信号量，互斥锁（需配合共享内存，这样锁才能被其它进程访问）、文件锁
  • Linux 多进程锁的几种实现方案 - 明明1109 - 博客园 (cnblogs.com)
  • Linux进程间互斥锁 （共享内存实现）_koko_TT的博客-优快云博客
  • 冷门知识点：进程间通信如何加锁？-51CTO.COM

进程或线程持有锁期间终止了，怎么办？

1. 设置PTHREAD_MUTEX_ROBUST属性
2. 利用RAII思想，可以使用RAII的设计方法， 离开作用域的时候栈对象析构， 从而释放锁。比如使用try-finally语句块确保锁的释放：在加锁和解锁的代码块中使用try-finally语句块，以确保在任何情况下都会释放锁。这样即使出现异常或者程序意外退出，也能够保证锁能够被释放。
3. 使用定时锁：在使用锁时，可以使用定时锁，它会在一定时间内自动释放锁。这种锁可以避免在锁被持有的过长时间内阻塞其他线程的执行。

• 进程或线程持有锁期间终止了，怎么办？_u010765526的博客-优快云博客

进程管理和调度

• 见OS.md

线程模型

• 一比一模型： 每个用户线程对应一个内核线程,该模型在一个线程执行阻塞系统调用时,能够允许另一个线程继续执行,所以对于IO密集型的场景,CPU、磁盘IO、网卡等资源利用率还是非常友好的,提供了更好的并发功能

• 多对一模型：多个用户线程对应一个内核线程,该模型的线程管理是由用户空间的线程库来完成的,因此效率更高,并且高效的上下文切换和几乎无限制的线程数量.不过,如果一个线程执行阻塞系统调用,那么整个进程将会阻塞.再者,因为任一时间只有一个线程可以访问内核,所以多个用户线程不能并行运行在多处理核系统上
• 多对多模型： 多个用户线程对应多个内核线程,使得库和操作系统都可以管理线程,用户线程由运行时库调度器管理,内核线程由操作系统调度器