Linux线程API使用与分析

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线程是操作系统进程调度器可调度的最小粒度的执行单元

执行ps -eLF查看线程

UID          PID    PPID     LWP  C NLWP    SZ   RSS PSR STIME TTY          TIME CMD
root      103724  103680  103724  0   14 23667 40048   1 Jan24 ?        00:00:13 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103725  0   14 23667 40048   1 Jan24 ?        00:00:01 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/b服务器托管网in/cpptools
root      103724  103680  103726  0   14 23667 40048   0 Jan24 ?        00:00:28 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103727  0   14 23667 40048   0 Jan24 ?        00:00:30 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103728  0   14 23667 40048   3 Jan24 ?        00:00:29 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103729  0   14 23667 40048   3 Jan24 ?        00:00:27 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103730  0   14 23667 40048   3 Jan24 ?        00:00:14 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103731  0   14 23667 40048   3 Jan24 ?        00:00:00 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103732  0   14 23667 40048   3 Jan24 ?        00:00:14 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103814  0   14 23667 40048   2 Jan24 ?        00:00:00 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103815  0   14 23667 40048   0 Jan24 ?        00:00:00 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103816  0   14 23667 40048   2 Jan24 ?        00:00:00 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  103817  0   14 23667 40048   2 Jan24 ?        00:00:00 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools
root      103724  103680  403265  0   14 23667 40048   1 10:14 ?        00:00:00 /root/.vscode-server/extensions/ms-vscode.cpptools-1.18.5-linux-arm64/bin/cpptools

通过输出看到是cpptools的进程 103724，它拥有多个线程，LWP就是线程ID，第一行的LWP 103724 == PID，表明是该线程组的主线程。NLWP表示该线程组有多少个线程（14个）。

  • LWP，Light Weighted Process的缩写，Linux的线程实现是NPTL（Native Posix Thread Library），该模型下的线程被称为LWP，每一个用户态线程对应内核中的一个调度实体，拥有自己的task_struct。

空间布局

线程之间共享一份全局内存区域，包括初始化数据段、未初始化数据段（bss）、堆内存段。
Linux中通过pthread_create创建线程，glibc要为每个线程独立分配线程栈，线程栈位于mmap区（位于栈和堆的中间，从高地址向低地址延伸）。

API

  • 使用pthread_*API时，编译和链接时加-pthread选项

线程创建 pthread_create

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
                          void *(*start_routine) (void *), void *arg);
// thread：指向ptrhead_t结构体地址的指针，后续的API调用都通过该地址来操作

// void *arg：是start_routine函数的参数指针，如果需要传入多个参数，将多个参数放入结构体，将
// 结构体地址传入

// attr: 设置进程属性，调度策略等。man pthread_attr_init查看更多

// 返回值：成功返回0，否则返回错误状态码（不是

线程标识 pthread_self、pthread_equal

int pthread_equal(pthread_t t1, pthread_t t2);
// 相等返回非0，不相等返回0

pthread_t pthread_self(void);
// 返回调用线程的线程ID，上面说了NTPL实现中，这个ID是一个指向pthread_t结构体的指针

可以组合使用于特定的场景，比如：

  1. 主线程创建一个工作队列，再分配给线程池中的线程去处理工作，但是线程不可以自行从队列中争抢任务，由主线程将工作分配给特定的任务，主线程可以在每个任务中存储对应的线程ID
  2. 工作线程就可以通过这两个函数来确定是不是自己该处理的任务

线程退出

  1. 线程start_routine函数执行return 返回值;，例：return ((void *)1);，如果使用return，那么清理函数pthread_cleanup_push()和pthread_cleanup_pop()无效
  2. 线程start_routine函数执行pthread_exit()
  3. 其他线程通过pthread_cancel(pthread_t thread)取消线程，是一个请求，立即返回并不会等待指定线程退出，如果指定的thread可取消，那么其行为类似于thread调用了pthread_exit()，不建议使用
void pthread_exit(void *retval);

retval记录线程的退出信息，记录方式：

  1. 不可以使用线程局部变量，因为线程退出会释放栈，该变量会消失，等到其他线程用pthread_join()接收时已经不存在了。
  2. pthread_exit(NULL)，仅退出，不返回信息
  3. 使用全局变量
  4. 将返回的信息定义在堆空间，malloc分配，堆空间不会随着线程退出被释放，使用完信息后切记释放该空间，否则memory leak
  5. 字符串常量

退出的清理工作

// 执行清理函数，清理函数保存在线程栈中，所以先注册的后执行
void pthread_cleanup_push(void (*routine)(void *), void *arg);

// 移除清理函数
void pthread_cleanup_pop(int execute);

// 他们总是成对出现

以下情况会触发pthread_cleanup_push调用routine：

  • 调用pthread_exit()
  • 响应其他线程的pthread_cancel()
  • 用pthread_cleanup_pop(int execute)主动执行，需要指定execute为非0

连接（释放）线程

join其他线程的时候会调用__nptl_free_tcb (pd);释放退出线程的资源。但是NPTL模型会缓存该线程的内存地址，并不会立即munmap，后创建的线程会复用这块内存地址，避免了频繁的mmap和munmap，所以：

  1. 使用pthread_join连接退出线程，后面启动的线程会复用前面joined栈内存空间。
  2. 如果不使用pthread_join连接线程，那么新的线程会分配新的栈空间，从而导致内存泄漏。
// 等待指定的线程的退出并接收它服务器托管网的返回值，如果等待的线程没有退出则阻塞。
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

// retval 存放线程返回值的地址

// 返回值：成功返回0
/* 失败返回错误码:
      ESRCH：传入线程不存在
      EINVAL：不是一个可join的线程，或者已经有其他线程在等待
      EDEADLK：死锁，自己join自己或存在join环
*/

demo

创建2个线程，一个使用pthread_exit()退出，另一个使用return方式退出，使用pthread_join()接收他们的退出码，并使用pthread_cleanup_push()和pthread_cleanup_pop()做线程结束的清理工作

#include 
#include 
#include 
#define BUFF_SIZE 1024
void clean_up(void *arg) { printf("cleanup: %sn", (char *)arg); }

void *test_func1(void *arg) {
  pthread_t thread = pthread_self();
  printf("thread1: %lu startn", thread);
  // 构造push handler函数信息
  char s1[BUFF_SIZE];
  char s2[BUFF_SIZE];
  sprintf(s1, "thread1: %lu first handler", thread);
  sprintf(s2, "thread1: %lu second handler", thread);

  pthread_cleanup_push(clean_up, s1);
  pthread_cleanup_push(clean_up, s2);
  // return方式退出
  return ((void *)10);
  pthread_cleanup_pop(0);
  pthread_cleanup_pop(0);
}

void *test_func2(void *arg) {
  pthread_t thread = pthread_self();
  printf("thread2: %lu startn", thread);
  // 构造push handler函数信息
  char s1[BUFF_SIZE];
  char s2[BUFF_SIZE];
  sprintf(s1, "thread2: %lu first handler", thread);
  sprintf(s2, "thread2: %lu second handler", thread);

  pthread_cleanup_push(clean_up, s1);
  pthread_cleanup_push(clean_up, s2);
  // pthread_exit()退出
  pthread_exit((void *)15);
  pthread_cleanup_pop(0);
  pthread_cleanup_pop(0);
}

int main() {
  int err;
  pthread_t tid1, tid2;
  void *ret_info;

  // 创建线程1
  err = pthread_create(&tid1, NULL, test_func1, (void *)NULL);
  if (err != 0) {
    printf("create thread failuren");
  }
  // 后面省略错误判断。。。
  pthread_create(&tid2, NULL, test_func2, (void *)NULL);
  // 接收进程1的退出信息
  pthread_join(tid1, &ret_info);
  printf("thread %lu exit code %dn", tid1, (int)ret_info);
  // 接收进程2的退出信息
  pthread_join(tid2, &ret_info);
  printf("thread %lu exit code %dn", tid1, (int)ret_info);

  return 0;
}

执行结果：

root@yielde:~/workspace/code-container/cpp/blog_demo# ./test 
thread1: 281473444868384 start
thread2: 281473436414240 start
thread 281473444868384 exit code 10
cleanup: thread2: 281473436414240 second handler
cleanup: thread2: 281473436414240 first handler
thread 281473444868384 exit code 15

使用return退出的线程不会做清理工作，使用pthread_exit退出的线程会

线程分离

不可以同时detach又joinable哦~

通过pthread_join可以释放指定线程的资源，同时也可以获取退出线程的返回值。如果不关心其返回值，只是想让线程退出后由系统回收资源，有两种方法：

  1. 通过pthread_detach释放，可以线程自己调用，也可以通过其他线程调用
int pthread_detach(pthread_t thread);
// 返回值：成功返回0，失败返回错误编号，ESRCH表示无此线程、EINVAL表示线程不是joinable的
  1. 在创建线程时设置线程的属性
int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr, int detachstate);

int pthread_attr_getdetachstate(const pthread_attr_t *attr, int *detachstate);
/*
int stat;
pthread_attr_getdetachstate(&attr, &stat);
if (stat == PTHREAD_CREATE_DETACHED) {
printf("pthread detachedn");
} else if (stat == PTHREAD_CREATE_JOINABLE) {
printf("pthread joinablen");
}
*/

demo1 join退出线程

设置线程为joinable，通过pmap观察进程为线程分配的空间，验证我们上面连接（释放）线程的结论。
使用pthread_join回收线程后再启动新的线程，栈空间被复用

#include 
#include 
#include 

void *start_thread(void *arg) {
  printf("thread %d startn", (int *)arg);
  fflush(stdout);
  sleep(10);
  return NULL;
}

int main() {
  pthread_t thread;
  int ret;
  pthread_attr_t attr;
  pthread_attr_init(&attr);
  pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE); //设置joinable
  // pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
  sleep(15);
  ret = pthread_create(&thread, &attr, start_thread, (void *)1); // 创建线程1
  pthread_join(thread, NULL); // 连接线程
  sleep(10);
  pthread_create(&thread, &attr, start_thread, (void *)2); // 线程1退出后，创建线程2
  sleep(120);
  return 0;
}

输出结果：

// 线程启动前
root@yielde:~/workspace/othergit# pmap 441486
441486:   ./test
0000aaaacce40000      4K r-x-- test
0000aaaacce50000      4K r---- test
0000aaaacce51000      4K rw--- test
0000ffffb2830000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffffb29b8000     60K ----- libc.so.6
0000ffffb29c7000     16K r---- libc.so.6
0000ffffb29cb000      8K rw--- libc.so.6
0000ffffb29cd000     48K rw---   [ anon ]
0000ffffb29de000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffb2a13000      8K rw---   [ anon ]
0000ffffb2a15000      8K r----   [ anon ]
0000ffffb2a17000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffffb2a18000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffb2a1a000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffe582e000    132K rw---   [ stack ]
 total             2052K

// 线程1启动后
root@yielde:~/workspace/othergit# pmap 441486
441486:   ./test
0000aaaacce40000      4K r-x-- test
0000aaaacce50000      4K r---- test
0000aaaacce51000      4K rw--- test
0000aaaad3dea000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffac000000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffac021000  65404K -----   [ anon ]
0000ffffb2020000     64K -----   [ anon ] // 线程1
0000ffffb2030000   8192K rw---   [ anon ] // 线程2
0000ffffb2830000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffffb29b8000     60K ----- libc.so.6
0000ffffb29c7000     16K r---- libc.so.6
0000ffffb29cb000      8K rw--- libc.so.6
0000ffffb29cd000     48K rw---   [ anon ]
0000ffffb29de000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffb2a13000      8K rw---   [ anon ]
0000ffffb2a15000      8K r----   [ anon ]
0000ffffb2a17000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffffb2a18000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffb2a1a000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffe582e000    132K rw---   [ stack ]
 total            75976K

// 线程1被join之后，启动线程2
root@yielde:~/workspace/othergit# pmap 441486
441486:   ./test
0000aaaacce40000      4K r-x-- test
0000aaaacce50000      4K r---- test
0000aaaacce51000      4K rw--- test
0000aaaad3dea000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffac000000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffac021000  65404K -----   [ anon ]
0000ffffb2020000     64K -----   [ anon ] // 线程2，复用线程1的内存
0000ffffb2030000   8192K rw---   [ anon ] // 线程2，复用线程1的内存
0000ffffb2830000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffffb29b8000     60K ----- libc.so.6
0000ffffb29c7000     16K r---- libc.so.6
0000ffffb29cb000      8K rw--- libc.so.6
0000ffffb29cd000     48K rw---   [ anon ]
0000ffffb29de000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffb2a13000      8K rw---   [ anon ]
0000ffffb2a15000      8K r----   [ anon ]
0000ffffb2a17000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffffb2a18000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffb2a1a000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffe582e000    132K rw---   [ stack ]
 total            75976K

demo2 不join退出线程

设置线程为joinable，通过pmap观察进程为线程分配的空间，验证我们上面连接（释放）线程的结论。
不使用pthread_join回收线程后再启动新的线程，栈空间不能被复用，内存泄漏!!!

#include 
#include 
#include 

void *start_thread(void *arg) {
  printf("thread %d startn", (int *)arg);
  fflush(stdout);
  sleep(10);
  return NULL;
}

int main() {
  pthread_t thread;
  int ret;
  pthread_attr_t attr;
  pthread_attr_init(&attr);
  pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE);
  // pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
  sleep(15);
  ret = pthread_create(&thread, &attr, start_thread, (void *)1);
  // pthread_join(thread, NULL);
  sleep(10);
  pthread_create(&thread, &attr, start_thread, (void *)2);
  sleep(120);
  return 0;
}

输出结果：

// 线程启动前
root@yielde:~/workspace/code-container/cpp/blog_demo# pmap 441707
441707:   ./test
0000aaaae39f0000      4K r-x-- test
0000aaaae3a00000      4K r---- test
0000aaaae3a01000      4K rw--- test
0000ffff9a0b0000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffff9a238000     60K ----- libc.so.6
0000ffff9a247000     16K r---- libc.so.6
0000ffff9a24b000      8K rw--- libc.so.6
0000ffff9a24d000     48K rw---   [ anon ]
0000ffff9a25f000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffff9a294000      8K rw---   [ anon ]
0000ffff9a296000      8K r----   [ anon ]
0000ffff9a298000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffff9a299000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffff9a29b000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffea091000    132K rw---   [ stack ]
 total             2052K
// 启动线程1
root@yielde:~/workspace/code-container/cpp/blog_demo# pmap 441707
441707:   ./test
0000aaaae39f0000      4K r-x-- test
0000aaaae3a00000      4K r---- test
0000aaaae3a01000      4K rw--- test
0000aaaaefa43000    132K rw---   [ anon ]
0000ffff94000000    132K rw---   [ anon ]
0000ffff94021000  65404K -----   [ anon ]
0000ffff998a0000     64K -----   [ anon ] // 线程1
0000ffff998b0000   8192K rw---   [ anon ] // 线程1
0000ffff9a0b0000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffff9a238000     60K ----- libc.so.6
0000ffff9a247000     16K r---- libc.so.6
0000ffff9a24b000      8K rw--- libc.so.6
0000ffff9a24d000     48K rw---   [ anon ]
0000ffff9a25f000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffff9a294000      8K rw---   [ anon ]
0000ffff9a296000      8K r----   [ anon ]
0000ffff9a298000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffff9a299000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffff9a29b000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffea091000    132K rw---   [ stack ]
 total            75976K
// 启动线程2
root@yielde:~/workspace/code-container/cpp/blog_demo# pmap 441707
441707:   ./test
0000aaaae39f0000      4K r-x-- test
0000aaaae3a00000      4K r---- test
0000aaaae3a01000      4K rw--- test
0000aaaaefa43000    132K rw---   [ anon ]
0000ffff94000000    132K rw---   [ anon ]
0000ffff94021000  65404K -----   [ anon ]
0000ffff99090000     64K -----   [ anon ] // 线程1退出，未被join，线程2启动分配新的内存
0000ffff990a0000   8192K rw---   [ anon ] // 线程1退出，未被join，线程2启动分配新的内存
0000ffff998a0000     64K -----   [ anon ] // 线程1
0000ffff998b0000   8192K rw---   [ anon ] // 线程1
0000ffff9a0b0000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffff9a238000     60K ----- libc.so.6
0000ffff9a247000     16K r---- libc.so.6
0000ffff9a24b000      8K rw--- libc.so.6
0000ffff9a24d000     48K rw---   [ anon ]
0000ffff9a25f000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffff9a294000      8K rw---   [ anon ]
0000ffff9a296000      8K r----   [ anon ]
0000ffff9a298000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffff9a299000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffff9a29b000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffea091000    132K rw---   [ stack ]
 total            84232K

demo3 分离线程且不join

分离线程，并且不join，应当是内核释放线程资源，新的线程复用旧的线程内存

#include 
#include 
#include 

void *start_thread(void *arg) {
  printf("thread %d startn", (int *)arg);
  fflush(stdout);
  sleep(10);
  return NULL;
}

int main() {
  pthread_t thread;
  int ret;
  pthread_attr_t attr;
  pthread_attr_init(&attr);
  // pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE);
  pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED); // 分离线程
  sleep(15);
  ret = pthread_create(&thread, &attr, start_thread, (void *)1);
  // pthread_join(thread, NULL);
  sleep(10);
  pthread_create(&thread, &attr, start_thread, (void *)2);
  sleep(120);
  return 0;
}

运行结果：

// 启动线程前
root@yielde:~/workspace/code-container/cpp/blog_demo# pmap 441847
441847:   ./test
0000aaaac3640000      4K r-x-- test
0000aaaac3650000      4K r---- test
0000aaaac3651000      4K rw--- test
0000ffffbc680000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffffbc808000     60K ----- libc.so.6
0000ffffbc817000     16K r---- libc.so.6
0000ffffbc81b000      8K rw--- libc.so.6
0000ffffbc81d000     48K rw---   [ anon ]
0000ffffbc834000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffbc869000      8K rw---   [ anon ]
0000ffffbc86b000      8K r----   [ anon ]
0000ffffbc86d000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffffbc86e000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffbc870000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000fffff3717000    132K rw---   [ stack ]
 total             2052K
// 启动线程1
root@yielde:~/workspace/code-container/cpp/blog_demo# pmap 441847
441847:   ./test
0000aaaac3640000      4K r-x-- test
0000aaaac3650000      4K r---- test
0000aaaac3651000      4K rw--- test
0000aaaaedee5000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffb4000000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffb4021000  65404K -----   [ anon ]
0000ffffbbe70000     64K -----   [ anon ] // 线程1
0000ffffbbe80000   8192K rw---   [ anon ] // 线程1
0000ffffbc680000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffffbc808000     60K ----- libc.so.6
0000ffffbc817000     16K r---- libc.so.6
0000ffffbc81b000      8K rw--- libc.so.6
0000ffffbc81d000     48K rw---   [ anon ]
0000ffffbc834000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffbc869000      8K rw---   [ anon ]
0000ffffbc86b000      8K r----   [ anon ]
0000ffffbc86d000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffffbc86e000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffbc870000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000fffff3717000    132K rw---   [ stack ]
 total            75976K
// 启动线程2
root@yielde:~/workspace/code-container/cpp/blog_demo# pmap 441847
441847:   ./test
0000aaaac3640000      4K r-x-- test
0000aaaac3650000      4K r---- test
0000aaaac3651000      4K rw--- test
0000aaaaedee5000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffb4000000    132K rw---   [ anon ]
0000ffffb4021000  65404K -----   [ anon ]
0000ffffbbe70000     64K -----   [ anon ] // 线程1退出，启动线程2，内存复用
0000ffffbbe80000   8192K rw---   [ anon ] // 线程1退出，启动线程2，内存复用
0000ffffbc680000   1568K r-x-- libc.so.6
0000ffffbc808000     60K ----- libc.so.6
0000ffffbc817000     16K r---- libc.so.6
0000ffffbc81b000      8K rw--- libc.so.6
0000ffffbc81d000     48K rw---   [ anon ]
0000ffffbc834000    172K r-x-- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffbc869000      8K rw---   [ anon ]
0000ffffbc86b000      8K r----   [ anon ]
0000ffffbc86d000      4K r-x--   [ anon ]
0000ffffbc86e000      8K r---- ld-linux-aarch64.so.1
0000ffffbc870000      8K rw--- ld-linux-aarch64.so.1
0000fffff3717000    132K rw---   [ stack ]
 total            75976K

总结

线程的优点

  1. 创建、终止线程比进程快
  2. 线程之间的上下文切换开销比进程小
  3. 线程间数据共享比进程间小

线程的缺点

  1. linux系统中，如果一个线程触发segment fault，那么内核会认为该进程有问题，为了防止进一步破坏内存空间，内核会将整个进程杀掉。
  2. 多线程的设计通常比较复杂，一方面线程的负载在很多场景下很难平衡，另一方面如果出现顺序依赖问题，设计不当会出现数据破坏，性能下降的问题。

进程与线程API联想

进程API 线程API 备注
fork pthread_create 创建新的
exit pthread_exit 退出
waitpid pthread_join 获取退出状态，释放指定ID资源
atexit pthread_cleanup_push 退出前做的清理操作
getpid pthread_self/syscall(SYS_gettid) 上面说过，pthread_self获取的是指向存放pthread_t内存的指针。如果要获得shell看到的线程ID号，使用syscall(SYS_gettid)
abort pthread_cancel 被其他人终止

学习自：
《UNIX环境高级编程》
《Linux环境编程从应用到内核》高峰 李彬 著

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