Linux线程基础

目录

1. 线程的基本概念

1.1 进程和线程

1.2 线程分类

2. 线程的使用

2.1 创建

2.2 退出

2.3 等待

2.4 取消

3 线程终止清理函数

3.1 函数响应的时机

3.2 函数不响应的时机

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1. 线程的基本概念

1.1 进程和线程

进  程	线  程
资源分配的基本单位	CPU调度的基本单位
有独立的数据段、代码段和栈空间等独立资源	几乎没有独立资源，只有少量栈空间
上下文切换时间长	上下文切换时间短
进程控制表TLB	线程控制表TCB
一个进程至少拥有一个main线程，可以拥有多个线程，多个线程共享进程的资源和地址空间。
线程执行开销小，占用CPU少，切换快，但不利于资源的管理和保护。 进程则相反。

1.2 线程分类

用户级线程：用户自定义，内核不感知。缺点是无法发挥多处理器的优势。

内核级线程：CPU实际执行。能够发挥多处理器的并发优势。

对应方式：多对一 | 一对一 | 多对多（用户级线程数量>内核级线程数量）

2. 线程的使用

2.1 创建

创建现场 --- 确定调用该线程函数的入口点

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
                   void *(*start_routine) (void *), void *arg);
//thread: 线程id
//attr: 属性，默认NULL
//*start_routine: 函数指针，指向线程处理函数
//arg: 线程处理函数的参数
//失败返回0，成功返回错误码 

2.2 退出

① 线程函数运行完毕，线程退出

② pthread_exit

int pthread_exit(void *retval);
//retval: 退出码

2.3 等待

由于一个进程中的多个线程共享数据段，因此通常在线程退出之后，退出线程所占用的资源并不会随着线程的终止而得到释放，需要调用pthread_join函数将当前线程挂起，等待线程的结束。被等待的线程结束，函数返回，资源被回收。

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
//retval: 接收子线程的退出码
//对&retval解引用，再对retval解引用 --- 二级指针

  NOTICE: 不要轻易在子线程申请堆空间

2.4 取消

一个线程被另一个线程取消(cancel)

线程收到cancel信号后有三种处理方式：

① 忽略；② 立即取消；③ 执行到取消点后取消（默认行为）。

取消点：

一般引起阻塞的函数是取消点。

int pthread_cancel(pthread_t thread);
//如果进程被提前杀死，有内存泄漏的风险
//一般不使用

3 线程终止清理函数

void pthread_cleanup_push(void*(*rouitne)(void*), void* arg);
//一般push紧挨着要清理的资源
void pthread_cleanup_pop(int excute);
//pop尽量靠后

函数必须成对出现，且清理范围在push和pop之间。

3.1 函数响应的时机

① 收到cancel信号；

② 显示弹栈pop(n)(n>0);

③ 调用pthread_exit()

3.2 函数不响应的时机

① pop(0)

② return