线程(Thread)是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程(Process)中,是进程中的实际执行单元。一个进程可以有多个线程,这些线程共享进程的资源,包括内存空间、文件描述符等。 与进程相比,线程具有以下特点:
总结:
LWP:轻量级的进程,本质仍然是进程(Linux环境下)。
线程:有独立的PCB,但木有独立的地址空间(共享)。
进程:独立的地址空间,拥有PCB。
区别:在于是否共享地址空间, 独居(进程) 合租(线程)
Linux下:
线程:最小的执行单位。
进程:最小分配资源单位,可看成只有一个线程的进程。
类似unix系统中,早期是木有“线程”概念的,80年引入,借助进程机制实现出线程的概念。因此在这类系统中,进程和线程关系密切。
1.轻量级进程,也有PCB,创建线程使用的底层函数和进程一样,都是clone。
什么是clone?
在Linux中,clone
是一个系统调用,用于创建一个新的进程或线程。clone
系统调用与fork
系统调用类似,但它提供了更多的灵活性和控制选项。 clone
系统调用的原型如下:
int clone(int (*fn)(void *), void *child_stack, int flags, void *arg, ...);
参数解释如下:
fn
:指向新进程或线程要执行的函数的指针。该函数在新进程或线程创建后会被调用,可以在其中执行特定的任务。child_stack
:指向新进程或线程的堆栈的指针。在创建新进程或线程时,需要为其分配一块独立的堆栈空间。flags
:用于指定创建新进程或线程的选项和行为。可以使用不同的标志来控制新进程或线程的特性,比如共享地址空间、共享文件描述符等。arg
:传递给新进程或线程函数的参数,可以是任意类型的指针。 clone
系统调用的返回值为新创建进程或线程的进程ID(PID),或者在出现错误时返回-1。 通过clone
系统调用,可以实现以下功能:clone
系统调用是一个底层调用,通常需要结合其他系统调用和库函数来实现更高级的功能,如进程间通信、线程同步等。在实际使用中,应根据具体需求选择适当的调用方式和选项,以达到期望的效果。2.从内核里看进程和线程是一样的,都有各自不同的PCB,但是PCB中指向内存资源的三级页表是相同的
内存资源的三级页表是什么?
在操作系统中,PCB(Process Control Block)是描述进程的数据结构,用于存储和管理进程的信息。而三级页表是一种用于虚拟内存管理的数据结构。 虚拟内存是一种操作系统提供的抽象概念,它允许进程访问比物理内存更大的地址空间。为了实现虚拟内存的功能,操作系统使用页表来映射进程的虚拟地址空间到物理内存中的实际物理地址。 在一些系统中,为了有效地管理大型的虚拟地址空间,页表采用了多级结构,其中三级页表就是其中一种常见的组织方式。三级页表将整个虚拟地址空间划分为多个不同级别的页表,并通过指针来链接这些页表。 具体来说,三级页表由三个级别的页表组成,包括一级页表、二级页表和三级页表。每个级别的页表包含多个表项,每个表项描述了虚拟地址和物理地址的映射关系。 当进程访问虚拟地址时,操作系统需要通过三级页表来确定该虚拟地址对应的物理地址。首先,操作系统利用一级页表找到二级页表的物理地址,再利用二级页表找到三级页表的物理地址,最后通过三级页表找到对应的物理地址。 使用三级页表的好处是可以更加灵活地管理大型的虚拟地址空间,减少内存的占用和访问的时间复杂度。同时,三级页表也可以提高地址映射的精度和效率,更好地满足进程的内存管理需求。 需要注意的是,不同的操作系统可能采用不同的页表结构和级数,三级页表只是其中一种常见的实现方式。在实际的操作系统中,页表的结构和级数可能会根据系统的需求和设计进行调整。
及三级映射:进程PCB→页目录(可以看成数组,首地址位于PCB中)→页表→物理页面→内存单元。
3.进程可以蜕变成线程。
在操作系统中,进程和线程都是执行程序的基本单位。进程是资源分配的基本单位,而线程是CPU调度的基本单位。在某些情况下,一个进程可以蜕变(也称为转换)成一个线程。 进程蜕变成线程通常发生在多线程编程或并发编程中,具体情况如下:
4.线程可看作寄存器和栈集合。
线程可以被看作是寄存器和栈的集合,是因为线程的执行状态主要由寄存器和栈来维护。
5.在Linux下,线程是最小的执行单元,进程是最小的分配资源单位。
如何查看LWP号:ps -Lf pid 查看指定线程的lwp。
对于线程来说,相同的地址在不同的进程中,反复使用而不冲突,原因是他们虽然虚地址一样,但是三级页表各不相同。相同的虚拟地址,映射到不同的物理页面内存单元,最终访问不同的物理页面。
但是,线程不一样!俩个线程具有各自独立的PCB,但是共分享同一个页目录,也就是共享同一个页表和物理页面,所以俩个PCB共享同一个地址空间。
实际上,无论是创建进程的fork,还是创建线程的pthread_create,底层实现但是调用同一个内核函数clone。
如果复制对方的地址空间,那么就产生出一个“进程”;如果共享对方的地址空间,那么产生一个“线程“。
因此:Linux内核是不区分线程和线程的,只在用户层上就行区分。所以,线程所有的操作函数pthread*是库函数,而非系统调用。
1.文件描述表
什么是文件描述表?
文件描述符表(File Descriptor Table)是操作系统内核用于管理打开文件的一种数据结构。在Unix-like系统中,每个进程都有一个文件描述符表,用于跟踪它所打开的文件和其他I/O资源。 文件描述符是一个非负整数,它是对打开文件或其他I/O资源的引用。当进程打开一个文件时,操作系统会分配一个文件描述符,并将其添加到进程的文件描述符表中。文件描述符是进程与打开的文件之间的接口,通过它进程可以对文件进行读、写、关闭等操作。 在传统的Unix系统中,文件描述符的前三个值是预留的:
2.每种信号的处理方式
解释如下:
线程共享资源时,信号的处理方式可以通过信号处理器(Signal Handler)来定义。在多线程环境中,不同线程可以有不同的信号处理方式。以下是一些常见的线程共享资源时信号的处理方式:
SIGINT
信号(中断信号),默认处理方式是终止进程。SIG_IGN
,线程将忽略接收到的特定信号。这样可以防止某些信号对线程的影响。SIGCANCEL
)用于通知线程它将被取消。线程可以选择在接收到取消信号时执行清理操作,或者忽略取消请求。 需要注意的是,线程共享资源时的信号处理方式可能会受到线程创建时的属性设置的影响。例如,线程的属性中可能包含了信号屏蔽集合,影响了线程在某些情况下是否会响应特定的信号。3.当前工作目录
4.用户id和组id
5.内存地址空间
1.线程id
2.理器现场指和栈指针(内核栈)
3.独立的栈空间(用户空间)
4.errno变量
5.信号屏蔽字
6.调度优先级
1.提高程序的并发性
2.开销小
3.数据通信,共享数据方便
1.库函数不稳定
2.调试,编写困难,gdb不支持
3.对信号不好
pthread_self
函数是一个POSIX线程库中的函数,用于获取当前线程的线程ID(Thread ID)。它的函数原型如下:
pthread_t pthread_self(void);
该函数没有参数,返回值是pthread_t
类型的线程ID。pthread_t
实际上是一个线程ID的数据类型,具体实现可能是一个整数或者一个结构体。 pthread_self
函数的作用是获取当前线程的线程ID,即调用该函数的线程的唯一标识。通过线程ID,可以在程序中区分和操作不同的线程。 需要注意的是,线程ID是由操作系统内核分配和管理的,它是唯一且不可变的。在一个进程中,每个线程都有自己独立的线程ID。 使用pthread_self
函数的示例代码如下:
#include
#include
void* thread_function(void* arg) {
pthread_t thread_id = pthread_self();
printf("Thread ID: %lu\\\\n", thread_id);
// 线程的其他操作
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
pthread_create(&thread, NULL, thread_function, NULL);
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
在上述示例中,pthread_self
函数在thread_function
中被调用,用于获取当前线程的线程ID,并打印出来。通过这个例子,可以看到不同线程具有不同的线程ID。 总结起来,pthread_self
函数是用于获取当前线程的线程ID的函数。它对于识别和操作线程非常有用,可以在多线程程序中进行线程管理和调试。
pthread_self
函数的返回值是当前线程的线程ID(Thread ID)。线程ID是一个唯一标识符,用于在程序中区分和操作不同的线程。 具体来说,pthread_self
函数返回一个pthread_t
类型的值,表示当前线程的线程ID。pthread_t
实际上是一个线程ID的数据类型,具体实现可能是一个整数或者一个结构体。 线程ID是由操作系统内核分配和管理的,它是唯一且不可变的。在一个进程中,每个线程都有自己独立的线程ID。 使用pthread_self
函数的示例代码如下:
#include
#include
void* thread_function(void* arg) {
pthread_t thread_id = pthread_self();
printf("Thread ID: %lu\\\\n", thread_id);
// 线程的其他操作
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
pthread_create(&thread, NULL, thread_function, NULL);
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
在上述示例中,pthread_self
函数在thread_function
中被调用,用于获取当前线程的线程ID,并打印出来。通过这个例子,可以看到不同线程具有不同的线程ID。 所以,pthread_self
函数的返回值表示当前线程的线程ID,可以用于在程序中区分和操作不同的线程。
pthread_create
函数是POSIX线程库中的函数,用于创建一个新的线程。它的函数原型如下:
int pthread_create(pthread_t* thread, const pthread_attr_t* attr, void* (*start_routine)(void*), void* arg);
该函数的参数说明如下:
thread
:一个指向pthread_t
类型的指针,用于存储新线程的线程ID。在函数成功返回时,通过该指针可以获取新线程的线程ID。attr
:一个指向pthread_attr_t
类型的指针,用于指定新线程的属性。可以为NULL
,表示使用默认的线程属性。start_routine
:一个指向函数的指针,该函数将作为新线程的起始函数。该函数的返回类型必须是void*
,参数为void*
类型。新线程将从该函数开始执行。arg
:传递给start_routine
函数的参数。可以是任意类型的指针,通过该参数可以向新线程传递数据。 pthread_create
函数的返回值为整型,成功创建新线程时返回0,失败时返回一个非零的错误码。 使用pthread_create
函数创建新线程的示例代码如下:#include
#include
void* thread_function(void* arg) {
int thread_id = *(int*)arg;
printf("Hello from thread %d\\\\n", thread_id);
// 线程的其他操作
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
int thread_id = 1;
pthread_create(&thread, NULL, thread_function, &thread_id);
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
在上述示例中,pthread_create
函数用于创建一个新线程,并通过thread_function
作为新线程的起始函数。同时,通过arg
参数将线程ID传递给新线程进行使用。 总结起来,pthread_create
函数用于创建新线程,通过指定线程的属性、起始函数以及传递参数来实现。它是实现多线程编程的重要函数之一,可以在程序中创建并发执行的线程。
在使用pthread_create
函数创建新线程时,它的返回值代表着函数的执行结果。 具体来说,pthread_create
函数的返回值为一个整数类型(int
),它表示了函数执行的成功与否。以下是pthread_create
函数返回值的含义:
pthread_create
函数成功创建了新线程,它将返回0作为函数的返回值。pthread_create
函数在创建新线程时发生错误,它将返回一个非零的错误码,用于表示具体的错误类型。这些错误码可以通过查阅相关的文档或使用strerror
函数来进行解释和处理。 在实际编程中,可以根据pthread_create
函数的返回值来判断线程是否成功创建,并根据不同的返回值进行相应的错误处理或调试。 以下是一个使用pthread_create
函数并处理返回值的示例代码:#include
#include
#include
void* thread_function(void* arg) {
// 线程的操作
return NULL;
}
int main() {
pthread_t thread;
int result = pthread_create(&thread, NULL, thread_function, NULL);
if (result != 0) {
printf("Error creating thread: %s\\\\n", strerror(result));
return 1;
}
// 主线程的操作
pthread_join(thread, NULL);
return 0;
}
在上述示例中,通过检查pthread_create
函数的返回值result
,如果不等于0,表示创建新线程失败。在这种情况下,可以使用strerror
函数将错误码转换为可读的错误信息,并进行相应的错误处理。 因此,pthread_create
函数的返回值可以帮助我们判断线程的创建是否成功,并根据返回值进行相应的处理。
pthread_exit函数用于终止当前线程的执行,并返回一个指定的值。下面是对pthread_exit函数的详细解释和参数说明: 函数解释: pthread_exit函数允许线程提前退出并返回一个指定的值。调用pthread_exit函数后,线程的执行将立即终止,不会执行后续的代码。 参数说明:
举例说明:
假设我们有一个多线程程序,其中包含两个线程:主线程和子线程。主线程负责创建子线程,并等待子线程执行完毕后获取其返回值。 下面是一个示例代码,展示了pthread_exit函数的使用:
#include
#include
#include
void *thread_function(void *arg) {
int *value = (int *)arg;
printf("子线程开始执行\\\\n");
// 子线程执行一些操作...
*value = 100; // 设置返回值为100
printf("子线程执行完毕\\\\n");
pthread_exit((void *)value); // 终止子线程,并返回value作为返回值
}
int main() {
pthread_t thread;
int ret_value;
printf("主线程开始执行\\\\n");
// 创建子线程
pthread_create(&thread, NULL, thread_function, (void *)&ret_value);
// 等待子线程执行完毕并获取其返回值
pthread_join(thread, (void **)&ret_value);
printf("子线程返回值: %d\\\\n", ret_value);
printf("主线程执行完毕\\\\n");
return 0;
}
在上述示例中,主线程通过pthread_create函数创建了一个子线程,并传递了一个指向ret_value的指针作为参数。子线程在执行过程中将ret_value设置为100,并通过pthread_exit函数终止自身的执行。 主线程使用pthread_join函数等待子线程执行完毕,并通过指针ret_value获取子线程的返回值。 输出结果可能为:
主线程开始执行
子线程开始执行
子线程执行完毕
子线程返回值: 100
主线程执行完毕
可以看到,子线程通过pthread_exit函数返回了一个值,并由主线程获取并打印出来。 这个例子展示了pthread_exit函数的使用方式,通过传递参数并在子线程中设置返回值,实现了线程之间的数据传递。
在上述示例代码中,我们使用了一个参数arg
来传递给子线程的函数thread_function
。这个参数的具体含义是根据实际需求而定,可以用来传递任意类型的数据。 在示例中,我们将ret_value
作为参数传递给子线程函数。具体解释如下:
arg
参数的类型是void *
,这是一个通用类型的指针,可以指向任意类型的数据。pthread_create
函数调用时,我们通过(void *)&ret_value
将ret_value
的地址强制转换为void *
类型的指针,然后传递给子线程函数。arg
参数转换为int *
类型,并将其赋值给value
变量,即int *value = (int *)arg;
。这样子线程就可以使用value
指向的内存来操作传递进来的值。value
设置为100,即value = 100;
。这样就修改了ret_value
所指向的内存中的值。pthread_exit
函数时,我们将value
指针强制转换为void *
类型,并作为返回值传递给主线程,即pthread_exit((void *)value);
。 通过这种方式,我们可以在子线程中修改ret_value
的值,并通过pthread_exit
函数将修改后的值传递给主线程,实现了线程之间的数据传递。 需要注意的是,对于参数传递,需要确保传递的数据类型和指针类型的一致性,以避免类型转换错误和内存访问问题。pthread_join函数用于等待指定的线程终止,并获取其返回值。下面是对pthread_join函数的详细解释和参数说明: 函数解释: pthread_join函数用于等待指定的线程终止,并获取其返回值。调用pthread_join函数后,当前线程将阻塞,直到指定的线程终止。 参数说明:
假设我们有一个多线程程序,其中包含两个线程:主线程和子线程。主线程负责创建子线程,并等待子线程执行完毕后获取其返回值。 下面是一个示例代码,展示了pthread_join函数的使用:
#include
#include
#include
void *thread_function(void *arg) {
int *value = (int *)arg;
printf("子线程开始执行\\\\n");
// 子线程执行一些操作...
*value = 100; // 设置返回值为100
printf("子线程执行完毕\\\\n");
pthread_exit((void *)value); // 终止子线程,并返回value作为返回值
}
int main() {
pthread_t thread;
int ret_value;
printf("主线程开始执行\\\\n");
// 创建子线程
pthread_create(&thread, NULL, thread_function, (void *)&ret_value);
// 等待子线程执行完毕并获取其返回值
pthread_join(thread, (void **)&ret_value);
printf("子线程返回值: %d\\\\n", ret_value);
printf("主线程执行完毕\\\\n");
return 0;
}
在上述示例中,主线程通过pthread_create函数创建了一个子线程,并传递了一个指向ret_value的指针作为参数。子线程在执行过程中将ret_value设置为100,并通过pthread_exit函数终止自身的执行。 主线程使用pthread_join函数等待子线程执行完毕,并通过指针ret_value获取子线程的返回值。 输出结果可能为:
主线程开始执行
子线程开始执行
子线程执行完毕
子线程返回值: 100
主线程执行完毕
可以看到,子线程通过pthread_exit函数返回了一个值,并由主线程获取并打印出来。 这个例子展示了pthread_join函数的使用方式,通过等待子线程的终止并获取其返回值,实现了线程之间的同步和数据传递。
简单来说:阻塞等待线程退出,获取线程退出状态 其作用,对应进程中 waitpid()函数。
int pthread_join(pthread_t thread,void** retval); 成功:0 失败:错误号
参数: thread:线程id;retval:存储线程结束状态
对比记忆:
进程中:main返回值 exit参数→int 等待子进程结束 wait函数参数→int*
线程中:线程主函数返回值 pthread_exit→void* 等待线程结束 pthread_join 函数参数→void**
pthread_detach函数用于将指定的线程设置为分离状态,从而使得线程在终止时可以自动释放资源,不需要其他线程调用pthread_join函数来等待其终止。 下面是对pthread_detach函数的详细解释和参数说明: 函数解释: pthread_detach函数将指定的线程设置为分离状态,以实现线程的自动资源释放。 参数说明:
下面是一个示例代码,展示了pthread_detach函数的使用:
#include
#include
#include
void *thread_function(void *arg) {
printf("子线程开始执行\\\\n");
// 子线程执行一些操作...
printf("子线程执行完毕\\\\n");
pthread_detach(pthread_self()); // 设置当前线程为分离状态
pthread_exit(NULL); // 终止子线程
}
int main() {
pthread_t thread;
printf("主线程开始执行\\\\n");
// 创建子线程
pthread_create(&thread, NULL, thread_function, NULL);
// 继续主线程执行其他操作...
printf("主线程执行完毕\\\\n");
return 0;
}
在上述示例中,主线程通过pthread_create函数创建了一个子线程,并传递了一个空指针作为参数。子线程在执行过程中执行一些操作,然后通过pthread_detach函数将自身设置为分离状态。 主线程继续执行其他操作,并最终结束。 在这个例子中,子线程被设置为分离状态后,当子线程终止时,系统会自动释放其占用的资源,不需要主线程调用pthread_join函数来等待子线程的终止。 需要注意的是,被设置为分离状态的线程一旦终止,它所占用的系统资源将会自动释放,因此在主线程中创建的子线程可以在不影响主线程运行的情况下独立执行。 总结:通过调用pthread_detach函数,可以将指定的线程设置为分离状态,使得线程在终止时可以自动释放资源。这种方式适用于主线程不需要等待子线程终止的情况,可以提高程序的灵活性和效率。
pthread_cancel
函数是 POSIX 线程库中提供的一个函数,用于请求取消指定的线程。该函数的原型如下:
#include
int pthread_cancel(pthread_t thread);
pthread_cancel
函数的作用是向指定的线程发送取消请求。当线程收到取消请求时,它可以选择在适当的时候终止自己的执行。需要注意的是,线程只有在执行到取消点(cancellation point)时才能响应取消请求,否则取消请求将在下一个取消点等待。 取消点是程序中可以安全取消线程的点。常见的取消点包括线程阻塞在某些系统调用、等待条件变量、等待互斥锁等地方。在这些点上,线程可以被取消而不会导致数据不一致或资源泄漏。 使用 pthread_cancel
函数的基本流程如下:
pthread_cancel
函数,向目标线程发送取消请求。pthread_cancel(thread_id);
void cleanup_handler(void *arg) {
// 清理工作
}
void* thread_function(void* arg) {
// 设置取消点处的清理函数
pthread_cleanup_push(cleanup_handler, NULL);
// 线程执行的代码
// 弹出清理函数
pthread_cleanup_pop(1); // 1 表示执行清理函数
pthread_exit(NULL);
}
需要注意的是,取消点的设置和取消清理函数的使用可以提高在取消线程时的安全性。此外,一般不建议突然地取消线程,而是在线程执行的逻辑中适当地设置取消点,使线程在可以安全取消的地方响应取消请求。 总结:pthread_cancel
函数用于向指定线程发送取消请求,但线程需要在适当的取消点响应取消请求并进行清理工作。
在并发编程中,控制原语用于协调多个线程之间的执行顺序和访问共享资源的方式。
在使用线程时,可以通过线程属性(Thread Attribute)来对线程进行一些配置和初始化。线程属性是一个结构体,用于设置线程的各种属性,例如栈大小、分离状态、调度策略等。下面是一种常见的线程属性初始化流程:
pthread_attr_t
类型的变量,并使用 pthread_attr_init
函数对其进行初始化。pthread_attr_t attr;
pthread_attr_init(&attr);
pthread_attr_setstacksize
设置线程栈的大小,使用 pthread_attr_setdetachstate
设置线程的分离状态等。pthread_attr_setstacksize(&attr, stack_size);
pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE);
// 其他属性设置
pthread_create
函数创建线程时,将线程属性对象作为参数传递给该函数。pthread_t thread;
pthread_create(&thread, &attr, start_routine, arg);
pthread_attr_destroy
函数进行销毁,以释放相关资源。pthread_attr_destroy(&attr);
需要注意的是,线程属性的初始化和设置应在创建线程之前完成。线程属性的设置是可选的,系统会提供默认的属性值。如果不需要对线程进行特殊配置,可以直接使用默认的属性。 以上是一种常见的线程属性初始化流程,具体的属性设置和使用方式可以根据实际需求进行调整。在使用线程属性时,应该了解各个属性的含义和影响,并根据具体场景进行合理的设置。
线程的分离状态是指线程在结束时是否会保留其终止状态信息供其他线程收集。一个线程可以被设置为分离状态,也可以是非分离状态。 在创建线程时,可以通过设置线程属性的方式来指定线程的分离状态。具体来说,可以使用 pthread_attr_setdetachstate
函数将线程属性中的分离状态设置为 PTHREAD_CREATE_DETACHED
或 PTHREAD_CREATE_JOINABLE
。
pthread_join
函数来等待,也不能被取消。线程的资源会在其结束时自动释放,无需其他线程显式地调用 pthread_join
。pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
pthread_join
函数来等待该线程的结束,并获取其终止状态。pthread_join
来等待,否则线程的资源可能无法被正确释放。pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE);
在实际使用中,选择线程的分离状态取决于程序的需求。如果不关心线程的结束状态,且希望系统能够更自由地管理线程的资源,可以选择将线程设置为分离状态。如果需要等待线程结束并获取其终止状态,就选择可连接状态。 需要注意的是,一旦线程被创建并开始执行,就不能再改变其分离状态。因此,在创建线程之前,需要确保已经设置了期望的线程属性。
下面是一个简单的示例,演示如何使用线程属性来控制线程的分离状态:
#include
#include
void* thread_function(void* arg) {
printf("Thread is running\\\\n");
pthread_exit(NULL);
}
int main() {
pthread_t thread;
pthread_attr_t attr;
// 初始化线程属性
pthread_attr_init(&attr);
// 设置线程属性为分离状态
pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
// 创建线程,并传递线程属性
pthread_create(&thread, &attr, thread_function, NULL);
// 销毁线程属性
pthread_attr_destroy(&attr);
printf("Main thread is exiting\\\\n");
pthread_exit(NULL);
}
在上述示例中:
pthread_attr_init
函数初始化线程属性对象 attr
。pthread_attr_setdetachstate
函数将线程属性设置为分离状态。pthread_create
函数创建线程,并将线程属性对象作为参数传递给该函数,确保新创建的线程是分离线程。pthread_attr_destroy
函数销毁线程属性对象。pthread_join
来等待它的结束。主线程在退出之前,会等待创建的分离线程完成其执行。在使用线程时,有一些注意事项需要特别注意,以确保线程的正确、可靠和高效运行:
1. **线程同步:** 多个线程同时访问共享资源时,需要使用适当的同步机制来确保线程安全。常见的同步机制包括互斥锁、条件变量、信号量等,可以避免数据竞争和不一致性。
2. **资源管理:** 确保在线程使用完共享资源后,及时释放资源,避免资源泄漏。例如,在使用完互斥锁后,需要及时解锁;在使用完动态分配的内存后,需要及时释放。
3. **避免死锁:** 当多个线程相互等待对方释放资源时,可能发生死锁。为了避免死锁,需要合理地设计锁的获取和释放顺序,以及避免持有多个锁的情况。
4. **分离和等待线程:** 对于不再需要等待的线程,可以将其设置为分离状态,避免资源的显式释放。而对于需要等待的线程,使用 `pthread_join` 函数来等待线程的结束,并获取其终止状态。
5. **栈大小设置:** 线程栈的大小是有限的,如果线程的栈空间不足,可能导致栈溢出。可以通过线程属性设置函数设置线程栈的大小,以适应线程的需要。
6. **错误处理:** 在使用线程的过程中,可能会出现错误,例如线程创建失败、线程同步错误等。需要适当地处理这些错误,确保线程能够正常运行,并及时通知相关的错误信息。
7. **线程安全函数:** 在多线程环境中,应尽量使用线程安全的库函数和数据结构,避免不必要的竞争和错误。
8. **线程优先级:** 线程优先级可以影响线程的调度顺序,但在使用时应谨慎,避免过度依赖线程优先级来实现程序逻辑,以免引发优先级反转等问题。
9. **线程取消:** 在需要取消线程时,应该谨慎使用线程取消功能,并确保线程在取消点上响应取消请求,并进行必要的清理工作。