代码模板-Linux内核中如何启动一个kernel thread？（#include ＜linux/kthread.h＞ ； kthread_run(func, &data, “name“)；）

背景

Linux内核模块中有些时候需要启动一个thread来处理事务。本文提供一个模板，方便未来快速取用。

机制用法

头文件：

#include <linux/kthread.h> 

接口：

static int my_kthread_func(void *data) {
    int count = 0;
    int *arg = (int *)data;
    while (!thread_should_stop) {
    	//sleep
    }
}

注册：
thread = kthread_run(my_kthread_func, &data, "my_kthread");

一般linux内核提供一个thread_should_stop来控制thread的开关。
另外就是在while循环中一定要sleep或者schedule否则会造成一直占用CPU，其他无法调度，甚至影响系统功能，包括网络和命令行。

代码模块

kthread_module.c:

#include <linux/module.h>    // 必须包含，支持模块操作
#include <linux/kernel.h>   // 必须包含，支持内核操作
#include <linux/init.h>     // 必须包含，支持模块初始化和清理操作
#include <linux/kthread.h>  // 必须包含，支持内核线程操作
#include <linux/delay.h>

MODULE_LICENSE("GPL");   // 模块许可证
MODULE_AUTHOR("Your Name"); // 作者名字
MODULE_DESCRIPTION("A simple kernel thread module with parameter"); // 模块描述
MODULE_VERSION("0.01"); // 模块版本

// 全局变量，用于停止内核线程
static int thread_should_stop = 0;

// 内核线程函数
static int my_kthread_func(void *data) {
    int count = 0;
    int *arg = (int *)data; // 将void*转换为int*类型，以便访问传递的参数
    while (!thread_should_stop) {
        printk(KERN_INFO "内核线程运行中，参数值为: %d\n", *arg);
	usleep_range(1000 * 1000, 1000 * 1000);
	count++;
	if (count == 5) {
		thread_should_stop = 1;
	}
    }
    printk(KERN_INFO "内核线程停止\n");
    return 0;
}

int data = 42; // 传递给内核线程的参数
// 初始化函数
static int __init kthread_module_init(void) {
    struct task_struct *thread;

    printk(KERN_INFO "内核模块加载成功\n");

    // 创建内核线程
    thread = kthread_run(my_kthread_func, &data, "my_kthread");
    if (IS_ERR(thread)) {
        printk(KERN_INFO "无法创建内核线程\n");
        return PTR_ERR(thread);
    }

    return 0;
}

// 清理函数
static void __exit kthread_module_exit(void) {
    printk(KERN_INFO "内核模块卸载\n");
    thread_should_stop = 1; // 发送停止信号
    // 这里需要停止并销毁内核线程，但示例中未包含这部分代码
    // 通常需要保存线程的句柄并在适当的时候调用kthread_stop(thread)
}

module_init(kthread_module_init);
module_exit(kthread_module_exit);

Makefile：

obj-m += kthread_module.o

all:
	make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modules

clean:
	make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean

实操

• 编译：make
• 加载：insmod kthread_module.ko
• 卸载：rmmod kthread_module.ko
  

综述

Linux内核模块中有些时候需要启动一个thread来处理事务。本文提供一个模板，方便未来快速取用。未来可以把这个接口封装一个pthread的方式来操作，这样同一份代码在内核态和用户态都能使用。