线程基础

一、线程的概念： 进程内部的一条执行序列，进程内部至少有一条执行线程，即main函数的执行体。 进程内部可以有多条线程，称为多线程， main 函数的线程称之为主线程， 其他线程称之为函数线程。 函数线程是由主线程通过系统调用函数创建的。
二、线程与进程的区别
1. 进程是资源分配的最小单位， 线程是调度（执行） 的最小单位。
2. 进程由两部分构成：进程内核对象，地址空间。线程也由两部分组成：线程内核对象，操作系统用它来对线程实施管理。线程堆栈，用于维护线程在执行代码时需要的所有函数参数和局部变量。
3. 进程间相互独立，同一进程的各线程间共享。某进程内的线程在其它进程不可见。
4. 进程间通信IPC，线程间可以直接读写进程数据段（如全局变量）来进行通信——需要进程同步和互斥手段的辅助，以保证数据的一致性。
5. 线程切换比进程切换消耗小。
6. 在多处理机系统中，对于传统的进程，即单线程进程，不管有多少处理机，该进程只能运行在一个处理机上。但对于多线程进程，就可以将一个进程中的多个线程分配到多个处理机上，使它们并行执行，这无疑将加速进程的完成。因此，现代处理机OS都无一例外地引入了多线程。
7. 一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程。
三、线程的分类
1. 用户级： 在用户空间是多线程的， 内核只识别进程整体。 线程创建、 管理、 销毁都是由用户空间负责， 用户通过调用库函数在完成。
2. 内核级： 线程的创建、 控制、 销毁都是由内核实现的， 每个线程对内核都是可见的。
3. 组合模型： 一部分是用户级， 一部分内核级线程。 介于内核级和用户级之间， 用户态创建多个线程， 内核看到的也是多个， 只是这是种 m： n 的对应关系。

四、怎样创建线程
库函数： int pthread_create();
五、线程运行特点：所有线程同时运行。
六、 线程怎么结束
进程： exit；
线程： pthread_exit();
线程怎么等待其他线程结束。
七、 线程间数据共享
1. 全局变量
2. 局部变量（栈区）
3. 堆区
4. 文件
八、代码

//基本的线程函数代码，主线程和函数线程的生成、输出
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <pthread.h>

int *s = NULL;

void * pthread_fun(void *arg)//线程函数
{
    printf("pthread function start\n");

    int i = 0;
    for(; i < 5; ++i)
    {
        sleep(1);
        printf("pthread function \n");
    }

    printf("a = %d\n", s[0]);
    s[0] = 20;
}

void main()
{
    printf("main start\n");
    s = (int*)malloc(4);
    s[0] = 10;
    sleep(2);
    pthread_t id;
    int res = pthread_create(&id, NULL, pthread_fun, NULL);//生成线程，线程函数一般传参为NULL
    assert(res == 0)
    printf("pthread create success\n");
    int i = 0;
    for(; i < 3; ++i)
    {
        sleep(1);
        printf("main pthread\n");
    }
    pthread_join(id, NULL);
/*pthread_join是为了防止主线程没有给其他线程执行的时间就返回了而设计的， pthread_join(thread_t th,void ** thread_return )是使主线程等待th线程运行结束再运行*/
    printf("%d\n", s[0]);
}

/*生成两个函数线程，函数线程1是输出100以内所有的素数，函数2是对数组进行冒泡排序*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <pthread.h>
#include <math.h>

void *fun1(void *arg)
{
    sleep(1);
    pthread_t id = *(pthread_t*)arg;
    pthread_join(id, NULL);
    int i = 0;
    for(i = 2; i < 100; ++i)
    {
        int j = 2;
        for(; j <= i/2; ++j)
        {
            if(i % j == 0)
            {
                break;
            }
        }

        if(j > i/2)
        {
            printf("%d   ", i);
        }
    }

    printf("\n");
}

void *fun2(void *arg)
{
    int arr[] = {23,12,43,14,76,34,55,93,64,6};
    int len = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    int i = 0, j = 0;
    for(; i < len - 1; ++i)
    {
        int min = i;
        for(j = i + 1; j < len; ++j)
        {
            if(arr[j] < arr[min])
            {
                min = j;
            }
        }

        int c = arr[min];
        arr[min] = arr[i];
        arr[i] = c; 
    }

    for(i = 0; i < len; ++i)
    {
        sleep(1);
        printf("%d   ", arr[i]);
        fflush(stdout);
    }

    printf("\n");
    pthread_exit("sort over");
}

void main()
{
    pthread_t id1,id2;
    int res = pthread_create(&id1, NULL, fun1, (void*)&id2);
    assert(res == 0);
    res = pthread_create(&id2, NULL, fun2, NULL);
    assert(res == 0);

    char *p = NULL;

    pthread_join(id1, NULL);
    //pthread_join(id2,(void**)&p);

    //printf("%s\n", p);

    printf("main end\n");
}