Linux复习：pthread的create和join，detach

本文demo运行在阿里云的服务器，Centos系统

首先复习进程和线程的资源关系。

进程内典型全局资源如下：

1）代码区：这意味着当前进程空间内所有的可见的函数代码，对于每个线程来说，也是可见的

2）静态存储区：全局变量，静态空间

3）动态存储区：堆空间

线程内典型的局部资源：

1）本地栈空间：存放本线程的函数调用栈，函数内部的局部变量等

2）部分寄存器变量：线程下一步要执行代码的指针偏移量

linux下的线程以进程PCB模拟，可以认为是轻量级进程。

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*star t_routine)(void*), void *arg)    
thread:返回线程ID    
attr:设置线程的属性，attr为NULL表⽰使⽤用默认属性    
start_routine:是个函数地址，线程启动后要执⾏行的函数    
arg:传给线程启动函数的参数 

//返回值：
成功返回0，失败返回错误码

int pthread_join(pthread_t thread, void **value_ptr)
    thread:线程ID
    value_ptr：这个指针指向pthread_exit的参数，pthread_exit的参数用来指向线程的返回值
返回值：成功返回0，失败返回退出码 

当调用 pthread_join() 时，当前线程会处于阻塞状态，直到被调用的线程结束后，当前线程才会重新开始执行。当 pthread_join() 函数返回后，被调用线程才算真正意义上的结束，它的内存空间也会被释放（如果被调用线程是非分离的）。这里有三点需要注意：

A:被释放的内存空间仅仅是系统空间，你必须手动清除程序分配的空间，比如 malloc() 分配的空间。
B:一个线程只能被一个线程所连接。
C:被连接的线程必须是非分离的，否则连接会出错。

我们可以尝试创建一下线程

 运行，

我们会发现，线程运行是没有必然顺序的，系统自动决定线程运行次序。

利用

查询，可以看到 所谓多线程，

struct task_struct {    
	...    
	pid_t pid;//线程id
	pid_t tgid;//相当于用户层面的进程id    
	...    
	struct task_struct *group_leader;    
	...    
	struct list_head thread_group;    
	... 
};

POSIX标准又要求进程内的所有线程调用getpid函数时返回相同的进程ID。所以Linux内核又引入了线程组的概念。pid实则是同一个进程，而LWP则是区分线程，系统调度的最小单位是线程，那么区分单位则来自LWP。

LWP：线程ID，代表线程组中的pid。

而NLWP则代表线程数目，我们demo中有thread1 和主线程

线程的终止

一个线程调用pthread_ cancel来终结另外一个线程

void pthread_exit(void *value_ptr)

终止自己（线程）
value_ptr是一个输出型参数，这个指针指向一块空间，这个空间包括一些退出信息。这个参数不能指向一个局部变量，一定要是全局变量或者是malloc出来的空间，因为当其他线程得到这个值时，该线程已经退出，局部变量已经全部销毁
返回值：无返回值

int pthread_cancel(pthread_t thread)

终止其他线程

pthread_t类型的线程ID

取消成功返回0，失败返回错误码

线程的等待和分离

join开头给出，下面给出detach。

//线程组内其他线程对目标线程分离
int pthread_detach(pthread_t thread);
//线程自己分离
int pthread_detach(pthread_self());
 

线程只存在下面2种情况

线程的join和detach（unjoinable）

Joinable状态，新创建的线程是可以被等待的，当线程退出之后，需要通过pthread_join()对该线程等待，否则无法释放该线程所占用的资源，从而造成资源泄露。

如果我们不想知道某个线程的返回值状态，对该线程join其实是一种负担。在这种情况下，我们可以通过分离线程告诉OS，当线程退出时，自动的释放线程资源。

二者的区别在于是否依附于主线程，join操作后，主线程会阻塞等待join线程，detach则是分离开，由系统回收资源。