星原飞火的博客

本文介绍条件变量（condvars）及其与休眠锁的关联。条件变量通过`pthread_cond_wait`等函数实现线程同步，需配合互斥锁使用，如生产者-消费者模型示例所示。`signal`仅唤醒一个等待线程（优先级高或随机），`broadcast`则唤醒所有，适用于不同等待条件场景。与休眠锁相比，条件变量需显式管理互斥锁，灵活性更高，虽可能需为每个对象配独立条件变量，但可通过多互斥锁设计提升并发安全性，且休眠锁基于条件变量实现。

本文围绕同步机制展开，介绍了读写锁、休眠锁等内容。读写锁允许多读单写，有初始化、获取、释放等函数，且非递归。休眠锁用于线程等待事件，通过互斥锁和等待、唤醒机制实现同步，以生产者 - 消费者模型为例说明了其用法。还提及相关函数非 POSIX 标准，以及休眠锁与条件变量的关联等内容。

本文探讨了 QNX 系统中相互独立场景下的多线程问题。先从多进程（每个进程一个线程）角度阐述，其具有最松散耦合和可分布式部署优势，通信通过面向连接协议；接着介绍多进程共享内存方式，加强耦合，实现快速高效数据流，控制信息仍用面向连接协议；还提及一个进程含多个线程的系统 3，线程隐式共享数据区域，控制信息可多种方式实现。最后对比三种方式，系统 1 灵活可扩展，系统 2 可移除组件但限单机，系统 3 虽不灵活但速度快、启动优、占空间小，需按需选择。

本文主要介绍了QNX系统下多线程在数学运算中的应用。首先以光线追踪程序为例，对比单线程和多线程版本的实现，指出简单多线程做法的问题及改进方案，即将任务按CPU数量拆分以减少栈空间浪费。接着阐述线程同步终止的问题及两种解决方法：pthread_join函数通过等待线程终止实现同步，pthread_barrier_wait函数利用屏障使线程会合后继续运行。还探讨了单CPU系统多线程的优势及时间计算，以及多线程在SMP系统中的情况和CPU利用率，最后强调使用 SMP 时的注意事项，如同步、并发和原子操作等。

本文主要阐述了启动线程的相关内容。首先介绍了最常见的线程启动方法，即使用 POSIX pthread_create () 调用及其四个参数。接着讲解了线程属性结构体 pthread_attr_t 及其众多相关函数，包括属性管理、标志、堆栈和调度等方面。对于属性管理，使用前需调用 pthread_attr_init () 初始化；在标志方面，阐述了可连接和不可连接等设置；堆栈部分涉及设置栈地址、保护区域、栈大小等；调度方面则说明了设置调度策略和优先级的方法及常见错误。

本文主要讨论线程和进程在 QNX Neutrino 系统中的相关内容。首先对比了线程和进程的特性，阐述进程可分解为多线程的好处，包括解耦、模块化、可维护性和可靠性。接着介绍了启动进程的多种方式，如从命令行启动，或使用 system ()、exec ()、spawn ()、fork ()、posix_spawn () 等函数在程序内部启动，详细解释了各函数的使用、差异及适用场景。同时指出在多线程进程中使用 fork () 的问题及解决办法。

文章主要介绍了内核在系统中的角色相关内容。先是阐述单 CPU 与多 CPU（SMP）情况下线程运行情况，指出内核决定哪个线程在特定时刻使用 CPU 并进行上下文切换。接着讲了影响内核决定的因素，如线程优先级，高优先级可抢占低优先级；还有调度策略，包含 FIFO 和循环调度策略（RR）。随后明确了单 CPU 的调度规则，多 CPU 系统规则与之类似。还介绍了内核状态，像运行、就绪、阻塞等多种状态及各自含义，强调阻塞时线程不消耗 CPU。

文章围绕进程和线程展开介绍。先是将进程类比为房子，线程类比为居住者，阐述其基本概念，如进程占用内存，线程可共享内存。接着讲解同步相关内容，介绍了互斥，线程通过互斥锁来控制对特定资源的访问，像使用浴室一样。还提到优先级，线程按优先级和等待时长来决定获取资源顺序。此外，说明了信号量，以厨房为例，区分计数为 1 和大于 1 的信号情况，且指出信号量可当互斥锁用，但互斥锁是特殊用途信号量，二者存在区别，最后提及后续会介绍其他同步机制。

当前专栏系列文章翻译并整理和总结了《QNX Neutrino 入门：实时编程程序员指南》这本官方英文原版书的内容，该书旨在帮助读者了解 QNX Neutrino 实时操作系统并开发相关应用程序与资源管理器。该书适合想对该系统关键特性及工作原理有基础认知的人阅读。书中内容涵盖多个方面，如介绍进程与线程，包括其调度等情况；阐述消息传递这一基本特性及相关高级主题；讲解时钟、定时器知识；说明中断处理程序编写；介绍资源管理器及提供其源代码等，还有术语表与其他参考资料相关内容。