Linux应用编程
一、【线程与进程】
a>.进程技术优势：
(1)CPU时分复用，单核心CPU可以实现宏观上的并行
(2)实现多任务系统需求（多任务的需求是客观的）
b>.进程技术劣势
(1)进程间切换开销大
(2)进程间通信麻烦而且效率低
、线程
a>.线程技术保留了进程技术实现多任务的特性。
b>.线程的改进就是在线程间切换和线程间通信上提升了效率。
c>.多线程在多核心CPU上面更有优势。
【优势】：
(1)像进程一样可被OS调度
(2)同一进程的多个线程之间很容易高效率通信
(3)在多核心CPU（对称多处理器架构SMP）架构下效率最大化
(2)、【关系】：
0）但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。1) 简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.
2) 线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。
3) 另外，进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，从而极大地提高了程序的运行效率。
4) 线程在执行过程中与进程还是有区别的。每个独立的进程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。但是线程不能够独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。
5) 从逻辑角度来看，多线程的意义在于一个应用程序中，有多个执行部分可以同时执行。但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用，来实现进程的调度和管理以及资源分配。这就是进程和线程的重要区别。
6).线程是参与内核调度的最小单元,一个进程中可以有多个线程
(3)、【优缺点】
线程和进程在使用上各有优缺点：线程执行开销小，但不利于资源的管理和保护；而进程正相反。同时，线程适合于在SMP（对称多处理器架构）机器上运行，而进程则可以跨机器迁移。
二、线程常见函数
【action】：程序在编译时，一定要【gcc 文件名 -lpthread】添加动态链接库进行编译，否则编译可以通过，但是链接会出错。
1、线程创建与回收
(1)pthread_create 主线程用来创造子线程的
int pthread_create(pthread_t*thread, const pthread_attr_t *attr,
void*(*start_routine) (void *), void *arg);
4个参数：
第一个参数：指向线程标示符pthread_t的指针；
第二个参数：设置线程的属性【一般为NULL】
第三个参数：线程运行函数的起始地址
第四个参数：运行函数的参【一般为NULL】}
(2)pthread_join 主线程用来等待（阻塞）回收子线程
(3)pthread_detach 主线程用来分离子线程，分离后主线程不必再去回收子线程
unjoinable属性可以在pthread_create时指定，或在线程创建后在线程中pthread_detach自己, 如：pthread_detach(pthread_self())，将状态改为unjoinable状态，确保资源的释放。如果线程状态为 joinable,需要在之后适时调用pthread_join.
2、线程取消
(1)pthread_cancel 一般都是主线程调用该函数去取消（让它赶紧死）子线程
如果当前进程是不可取消的，则该函数无效。
(2)pthread_setcancelstate 可取消的状态
(1)子线程设置自己是否允许被取消并且将先前的状态返回到oldstate引用中。
“可取消性”状态的合法值分别是：
PTHREAD_CANCEL_ENABLE 和PTHREAD_CANCEL_DISABLE。
(2)查询当前线程的“可取消性”状态，即把第一个参数设为NULL
(3)pthread_setcanceltype 可取消的类型
设置当前线程的“可取消类型”，并且将先前的类型返回到oldtype引用中。
“可取消类型”的合法值分别是：
PTHREAD_CANCEL_DEFERRED ：
（同步取消，取消的请求被放在队列中，直到线程到达某个点，才被取消。）
PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS ：
（异步取消，一个线程可以在任何时刻被取消。）
【action】：
“可取消性”和“可取消类型”存在于任意一个新建线程中，包括主线程，默认设置是PTHREAD_CANCEL_ENABLE 和 PTHREAD_CANCEL_DEFERRED。
3、线程函数退出相关
(1)pthread_exit与return退出
/****************************************************************/
线程退出函数【pthread join & pthreadexit】的区别：
pthread_join:一般是主线程来调用，用来等待子线程退出，因为是等待，所以是阻塞的，
一般主线程会依次join所有它创建的子线程。
pthread_exit:一般是子线程调用，用来结束当前线程。结束当前进程后，该线程不会释放所占用的堆和栈以及文件描述符，只有当调用了pthread join函数后，才会释放这些资源。
子线程可以通过pthread_exit传递一个返回值，而主线程通过pthread_join获得该返回值，从而判断该子线程的退出是正常还是异常。
/****************************************************************/
(2)pthread_cleanup_push
(3)pthread_cleanup_pop
pthread_cleanup_push & pthread_cleanup_pop这两个函数一般都是成对出现的
4、获取线程id
(1)pthread_self
Linux下获取线程有两种方法：
1)gettid或者类似gettid的方法
2)直接调用pthreadself()函数
(1)线程同步：
(1)为什么需要多线程实现
(2)问题和困难点是？
(3)理解什么是线程同步
3.7.4.3、信号量的介绍和使用
3.7.6.线程同步之互斥锁
3.7.6.1、什么是互斥锁
(1)互斥锁又叫互斥量（mutex）
(2)相关函数：pthread_mutex_initpthread_mutex_destroy
pthread_mutex_lockpthread_mutex_unlock
(3)互斥锁和信号量的关系：可以认为互斥锁是一种特殊的信号量
(4)互斥锁主要用来实现关键段保护
3.7.6.2、用互斥锁来实现上节的代码
注意：man 3 pthread_mutex_init时提示找不到函数，说明你没有安装pthread相关的man手册。安装方法：1、虚拟机上网；2、sudoapt-get install manpages-posix-dev
3.7.7.线程同步之条件变量
3.7.7.1、什么是条件变量
3.7.7.2、相关函数
pthread_cond_init pthread_cond_destroy
pthread_cond_wait pthread_cond_signal/pthread_cond_broadcast
3.7.7.3、使用条件变量来实现上节代码
3.7.7.4、线程同步总结