线程基本概念:
线程:线程是一个轻量级的进程,位于进程空间内部,一个进程中可以创建多个线程
1.线程创建:
线程独占栈空间,文本段、数据服务器托管网段和堆区与进程共享
2.线程调度:
与进程调度是一样的
宏观并行,微观串行
3.线程消亡:
与进程消亡是一样的
4.进程和线程的区别:
进程是操作系统资源分配的最小单元
线程是CPU任务调度的最小单元
5.多进程和多线程的优缺点:
效率:多线程 > 多进程
多线程只需在同一进程空间内切换
多进程需要在不同的空间中切换
通信:多线程 > 有进程
线程共享全局变量,可以通过全局变量实现数据通信
进程空间是独立的，没有共享空间，通信实现比较复杂
安全:多进程 > 多线程
一个进程异常不会影响其余进程空间
一个线程异常结束会导致进程异常结束,进程异常结束,该进程内所有线程任务均无法向下执行
6.线程相关的函数接口：
创建: fork pthread_create
退出: exit pthread_exit
回收: wait pthread_join
1.pthread_create
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
void *(*start_routine) (void *), void *arg);
功能:
在该进程中创建一个新的线程
参数:
thread:存放线程ID空间首地址
attr:线程属性空间首地址
start_routine:线程要执行的函数的入口
arg:给线程函数的参数
返回值:
成功返回0
失败返回错误码
编译时加 -lpthread选项
2.pthread_self
pthread_t pthread_self(void);
功能:
获得调用该函数线程的ID
3.pthread_exit
void pthread_exit(void *retval);
功能:
让调用该函数的线程任务结束
参数:
retval:线程结束的值
4.pthread_join
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
功能:
回收线程空间
参数:
thread:线程的ID号
retval:存放线程结束状态空间的首地址
返回值:
成功返回0
失败返回错误码
7.线程分离属性:
线程结束后,自动回收线程空间
pthread_attr_init
int pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr);
功能:
线程属性初始化
pthread_attr_destroy
int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *attr);
功能:
线程属性销毁
pthread_attr_setdetachstate
int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr, int detachstate);
功能:
设置分离属性
PTHREAD_CREATE_DETACHED 分离属性
PTHREAD_CREATE_JOINABLE 加入属性（默认）
8.线程互斥：
1.互斥锁:防止资源竞争
2.函数接口:
pthread_mutex_init:
int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,const pthread_mutexattr_t *restrict attr);
功能:
互斥锁初始化
参数:
mutex:互斥锁空间首地址
attr:互斥锁的属性(默认为NULL)
返回值:
成功返回0
失败返回错误码
pthread_mutex_destroy:
int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);
功能:
互斥锁销毁
参数:
mutex:互斥锁空间首地址
返回值:
成功返回0
失败返回错误码
pthread_mutex_lock:
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
功能:
上锁
pthread_mutex_unlock:
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);
功能:
解锁
3.临界资源、临界区:
加锁解锁中间的代码称为临界资源、临界区
同一时刻临界资源不能同时执行,只能执行其中一个临界资源代码
4.原子操作:
CPU最小的一次不能被任务调度打断的操作称为原子操作
5.互斥锁只能解决资源竞争的问题,无法同步代码(没有先后执行的顺序关系)
6.死锁:
多线程操作互斥锁,导致多个线程均无法向下执行的服务器托管网状态称为死锁状态简称为死锁
死锁产生的四个必要条件:
1.互斥条件
2.不可剥夺条件
3.请求保持
4.循环等待
避免产生死锁:
1.pthread_mutex_trylock 替代 pthread_mutex_lock
2.加锁顺序保持一致
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