linux 線程基礎
線程基礎函數
查看進程中有多少個線程，查看線程的LWPlinux
ps -Lf 進程ID(pid)
執行結果：LWP列shell
y:~$ ps -Lf 1887 UID PID PPID LWP C NLWP STIME TTY STAT TIME CMD ys 1887 1341 1887 0 3 14:57 tty2 Sl 0:00 /usr/lib/ibus/ibus ys 1887 1341 1889 0 3 14:57 tty2 Sl 0:00 /usr/lib/ibus/ibus ys 1887 1341 1890 0 3 14:57 tty2 Sl 0:00 /usr/lib/ibus/ibus
線程共享的資源：
注意：信號和線程最好不要一塊兒使用。又用信號又用多線程的架構不太合理。session
- 文件描述符表
- 信號的處理方式
- 當前工做目錄
- 用戶ID和組ID
- 內存地址空間（.text/.data/.bss/heap/共享庫，棧區(stack)不共享）
非線程共享的資源：
線程ID多線程
處理器現場和棧指針（內核棧）架構
獨立的棧空間（用戶空間棧）併發
errno變量函數
因此不能用函數perrno打印錯誤信息了。性能
使用strerror函數打印錯誤信息線程
#include <string.h> char *strerror(int errnum);
- errnum:errno
阻塞信號集合指針
調度優先級
現場優，缺點
- 優勢：1，提升程序併發性。2，開銷小。3，數據通訊，共享方便
- 缺點：1，由於使用的時庫函數，因此不太穩定。2，調試，編寫困難。3，對信號支持很差。
進程和線程都是經過系統函數clone建立的。
每一個線程有本身獨立的PCB
pcb：進程控制塊結構體：/usr/src/linux-headers-4.15.0-29/include/linux/sched.h
進程id：系統中每一個進程有惟一的id，在c語言中用pid_t類型表示，是個非負整數。
進程狀態：就緒，運行，掛起，中止等狀態
描述虛擬地址空間的信息
描述控制終端的信息
進程執行時的當前工做目錄（current working directory）
umask掩碼
文件描述符表，包含不少指向file結構體的指針
和信號相關的信息
用戶id和組id
會話（session）和進程組
進程可使用的資源上限（Resource Limit）
用【ulimit -a】查看：
ys@ys:~$ ulimit -a core file size (blocks, -c) 0 data seg size (kbytes, -d) unlimited scheduling priority (-e) 0 file size (blocks, -f) unlimited pending signals (-i) 7743 max locked memory (kbytes, -l) 16384 max memory size (kbytes, -m) unlimited open files (-n) 1024 pipe size (512 bytes, -p) 8 POSIX message queues (bytes, -q) 819200 real-time priority (-r) 0 stack size (kbytes, -s) 8192 cpu time (seconds, -t) unlimited max user processes (-u) 7743 virtual memory (kbytes, -v) unlimited file locks (-x) unlimited
pthread_create函數：建立一個線程，並開始執行這個線程
#include <pthread.h>
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
void *(*start_routine) (void *), void *arg);
- thread：線程的ID
- attr：線程的屬性，通常不使用
- start_routine：函數指針
- arg：start_routine函數的參數
- 返回值：成功返回0；失敗返回errno
編譯的時候要加【-lpthread】
pthread_self函數：獲得線程的id
#include <pthread.h> pthread_t pthread_self(void);
例子：獲得主線程的ID和子線程的ID。注意要sleep1秒，不睡的話，主線程就先結束了，因此子線程裏的打印打不出來。
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
void * thr(void* args){
printf("in thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
}
int main(){
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thr, NULL);
printf("in main thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
sleep(1);
return 0;
}
pthread_exit函數：終止線程
#include <pthread.h> void pthread_exit(void *retval);
- retval：線程的返回值
改進上面的例子，用pthread_exit代替sleep
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
void * thr(void* args){
printf("in thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
//exit(1);//不要在子線程裏調用此函數，調用的結果是把整個進程終止了。
//return NULL;//可使用
//pthread_exit(NULL);//可使用
}
int main(){
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thr, NULL);
printf("in main thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
//sleep(1);
pthread_exit(NULL);
return 0;
}
終止線程時的注意事項
- 要使用pthread_exit函數，不能使用exit函數
- 也可使用return，可是在主線程裏使用return的話，就把進程終止了。
- exit是推出進程，因此不要在線程函數裏調用exit函數
pthread_join函數：阻塞等待回收線程資源，其實也是等待線程結束，因此是阻塞的函數，線程不執行完，pthread_join就一直處於阻塞狀態，相似wait函數(回收子進程的函數，也是阻塞的）。而且它的第二個參數是能夠接收線程的返回值的。
線程不回收也會變成殭屍線程，線程裏也有PCB資源，也要回收。
#include <pthread.h> int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
- thread：函數pthread_create調用後，傳出的第一個參數的值，也就是線程的ID
- retval：二級指針，線程推出時，返回的信息。
- 返回值：成功返回0；失敗返回errno
例子：實驗pthread_join是不是阻塞。
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
void * thr(void* args){
printf("in thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
sleep(1);
return (void*)200;
}
int main(){
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thr, NULL);
printf("in main thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
void *ret;
pthread_join(tid, &ret);
printf("return value:%d\n", (int)ret);
return 0;
}
結果分析，發如今子線程睡的1秒內，pthread_join是阻塞的，線程的返回值200，也能夠打印出來，可是編譯有警告。
用pthread_exit函數也能夠設置線程的返回值和return的效果如出一轍。
pthread_exit((void*)11); return (void*)11;
pthread_cancel函數：終止線程，並把線程的返回值設置爲-1（是個宏）
#include <pthread.h> int pthread_cancel(pthread_t thread);
- thread：線程ID
- 返回值：成功返回0；失敗返回errno
例子：驗證被函數pthread_cancel終止的進程的返回值。
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
void * thr(void* args){
while(1){
printf("in thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
sleep(1);
}
pthread_exit((void*)101);
//return (void*)200;
}
int main(){
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thr, NULL);
sleep(5);
pthread_cancel(tid);
void *ret;
pthread_join(tid, &ret);
printf("return value:%d\n", (int)ret);
return 0;
}
注意：pthread_cancel可以執行成功的前提是要終止的線程裏必須有Cancellation points。也就是說線程裏不能光是一個空的死循環，循環裏至少要有一行代碼，不然pthread_cancel不能執行成功。
pthread_detach函數：從父線程中分離出線程，也就是說這個子線程不受父線程的控制了，父線程再也不須要回收這個子線程的資源了，也就是不能夠調用pthread_join函數去回收它所佔的資源了。
#include <pthread.h> int pthread_detach(pthread_t thread);
- thread：線程ID
- 返回值：成功返回0；失敗返回errno
例子：驗證分離後，不能夠調用pthread_join函數。
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void * thr(void* args){
while(1){
printf("in thread %d, %lu\n", getpid(), pthread_self());
sleep(1);
}
pthread_exit((void*)101);
//return (void*)200;
}
int main(){
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, NULL, thr, NULL);
sleep(5);
pthread_detach(tid);
int ret = pthread_join(tid, NULL);
if(ret != 0){
printf("return value:%d, %s\n", ret, strerror(ret));
}
return 0;
}
結果分析：打印出下面的，errno是22.
return value:22, Invalid argument
查看線程庫函數的版本：NPTL 2.27(NPTL：Native POSIX Thread Library)
getconf GNU_LIBPTHREAD_VERSION NPTL 2.27
線程建立多少個性能好？
CPU核數*2 + 2
pthread_equal函數：判斷2個線程ID是否相同
#include <pthread.h> int pthread_equal(pthread_t t1, pthread_t t2);
雖然線程ID的類型是pthread_t，也就是無符號長整形，可是也不推薦用==去判斷，由於Linux後續的版本有可能把pthread_t類型變爲構造。
注意：在同一個進程內，線程ID是惟一的。可是在不一樣的進程裏，能夠參數相同的線程ID。這點和進程的ID不一樣，進程ID確定是惟一的。
建立線程時，pthread_create函數的第二參數，能夠設置線程的屬性。
設置線程屬性的步驟：
1，調用pthread_attr_init函數
#include <pthread.h> int pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr);
2，設置屬性。設置屬性的函數以下：
pthread_attr_getaffinity_np pthread_attr_setaffinity_np pthread_attr_getdetachstate pthread_attr_setdetachstate pthread_attr_getguardsize pthread_attr_setguardsize pthread_attr_getinheritsched pthread_attr_setinheritsched pthread_attr_getschedparam pthread_attr_setschedparam pthread_attr_getschedpolicy pthread_attr_setschedpolicy pthread_attr_getscope pthread_attr_setscope pthread_attr_getstack pthread_attr_setstack pthread_attr_getstackaddr pthread_attr_setstackaddr pthread_attr_getstacksize pthread_attr_setstacksize
3，調用pthread_attr_destroy函數
#include <pthread.h> int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *attr);
舉例：先指定線程的屬性是detatch，而後再建立線程。建立線程後就不用再調用pthread_detach函數了。這麼作的好處是，若是線程的執行時間特別短，還沒調用pthread_detach函數，線程就結束了的狀況，程序也能夠正常回收線程的資源。
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <string.h>
void * thr(void* arg){
printf("thread\n");
}
int main(){
pthread_attr_t attr;
pthread_attr_init(&attr);
pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
pthread_t tid;
pthread_create(&tid, &attr, thr, NULL);
int ret = pthread_join(tid, NULL);
if(ret > 0){
printf("ret:%d, %s\n", ret, strerror(ret));
}
pthread_attr_destroy(&attr);
}
線程傳遞參數的例子
用malloc開闢內存空間，記得釋放。
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
void * thr(void* arg){
int* pi = arg;
printf("%d thread\n", *pi);
*pi = 100 + *pi;
return pi;
}
int main(){
pthread_t tid[5];
int* pi[5];
for(int j = 0; j < 5; ++j){
pi[j] = (int*)malloc(sizeof(int));
}
int i = 0;
for(; i < 5; ++i){
*pi[i] = i;
pthread_create(&tid[i], NULL, thr, pi[i]);
}
void* ret;
for(i = 0; i < 5; ++i){
pthread_join(tid[i], &ret);
printf("ret:%d\n", *(int*)ret);
}
for(int i = 0; i < 5; ++i){
free(pi[i]);
}
}
相關文章
- 1. linux 多線程基礎
- 2. Linux基礎篇——線程
- 3. Linux多線程基礎之線程基礎用法
- 4. 線程-線程基礎
- 5. Linux下進程與線程基礎（一）
- 6. JAVA基礎---線程基礎
- 7. 線程基礎
- 8. 線程：基礎
- 9. Linux基礎第七章 線程
- 10. Linux線程的基礎知識
- 更多相關文章...
- • C# 多線程 - C#教程
- • Kotlin 基礎語法 - Kotlin 教程
- • Github 簡明教程
- • Kotlin學習（二）基本類型
相關標籤/搜索
每日一句
-
每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
最新文章
- 1. 在windows下的虛擬機中,安裝華爲電腦的deepin操作系統
- 2. 強烈推薦款下載不限速解析神器
- 3. 【區塊鏈技術】孫宇晨：區塊鏈技術帶來金融服務的信任變革
- 4. 搜索引起的鏈接分析-計算網頁的重要性
- 5. TiDB x 微衆銀行 | 耗時降低 58%，分佈式架構助力實現普惠金融
- 6. 《數字孿生體技術白皮書》重磅發佈（附完整版下載）
- 7. 雙十一「避坑」指南：區塊鏈電子合同爲電商交易保駕護航！
- 8. 區塊鏈產業，怎樣「鏈」住未來？
- 9. OpenglRipper使用教程
- 10. springcloud請求一次好用一次不好用zuul Name or service not known
歡迎關注本站公眾號,獲取更多信息
相關文章
- 1. linux 多線程基礎
- 2. Linux基礎篇——線程
- 3. Linux多線程基礎之線程基礎用法
- 4. 線程-線程基礎
- 5. Linux下進程與線程基礎（一）
- 6. JAVA基礎---線程基礎
- 7. 線程基礎
- 8. 線程：基礎
- 9. Linux基礎第七章 線程
- 10. Linux線程的基礎知識