linux线程
线程共享的资源
- 文件描述符表
- 每种信号的处理方式
- 当前工作目录
- 用户ID和组ID
- 内存空间（除了栈区）
线程非共享资源
- 线程ID
- 函数运行上下文（各种寄存器的值），栈指针
- 栈空间
- errno变量
- 信号屏蔽字
- 调度优先级
线程常用操作
线程号：pthread_self()
#include
pthread_t pthread_self();
- 功能：返回线程号
- 返回值：线程号
判断是否是一个线程： pthread_equal()
int pthread_equal(pthread_t t1, pthread_t t2);
- 功能：
判断线程号 t1 和 t2 是否相等。为了方便移植，尽量使用函数来比较线程 ID。 - 返回值：
相等：非 0
不相等：0
创建线程：pthread_creat()
#include
int pthread_create(pthread_t *thread,
const pthread_attr_t *attr,
void *(*start_routine)(void *),
void *arg );
- 参数：
thread：线程标识符地址。
attr：线程属性结构体地址，通常设置为 NULL。
start_routine：线程函数的入口地址。
arg：传给线程函数的参数。 - 返回值：
成功：0
失败：非 0
在一个线程中调用pthread_create()创建新的线程后，当前线程从pthread_create()返回继续往下执行，而新的线程所执行的代码由我们传给pthread_create的函数指针start_routine决定。
由于pthread_create的错误码不保存在errno中，因此不能直接用perror()打印错误信息，可以先用strerror()把错误码转换成错误信息再打印。
线程资源回收：pthread_join()
#include
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
- 功能：
等待线程结束（此函数会阻塞），并回收线程资源，类似进程的 wait() 函数。 - 参数：
thread：被等待的线程号。
retval：用来存储线程退出状态的指针的地址。 - 返回值：
成功：0
失败：非 0
线程分离：pthread_detach()
#include
int pthread_detach(pthread_t thread);
- 功能：
使调用线程与当前进程分离，分离后不代表此线程不依赖与当前进程，线程分离的目的是将线程资源的回收工作交由系统自动来完成，也就是说当被分离的线程结束之后，系统会自动回收它的资源。所以，此函数不会阻塞。 - 返回值：
成功：0
失败：非0
线程退出：pthread_exit()
#include
void pthread_exit(void *retval);
- 功能：
退出调用线程。 - 参数：
retval：存储线程退出状态的指针。
线程取消：pthread_cancel()
#include
int pthread_cancel(pthread_t thread);
- 功能：
杀死(取消)线程 - 参数：
thread : 目标线程ID。 - 返回值：
成功：0
失败：出错编号
注意：线程的取消有一定的延时。需要等待线程到达某个取消点(检查点)。类似于玩游戏存档，必须到达指定的场所(存档点，如：客栈、仓库、城里等)才能存储进度。
取消点：是线程检查是否被取消，并按请求进行动作的一个位置。通常是一些系统调用creat，open，pause，close，read，write..... 执行命令man 7 pthreads可以查看具备这些取消点的系统调用列表。
可粗略认为一个系统调用(进入内核)即为一个取消点。
线程属性
typedef struct
{
int etachstate; //线程的分离状态
int schedpolicy; //线程调度策略
struct sched_param schedparam; //线程的调度参数
int inheritsched; //线程的继承性
int scope; //线程的作用域
size_t guardsize; //线程栈末尾的警戒缓冲区大小
int stackaddr_set; //线程的栈设置
void* stackaddr; //线程栈的位置
size_t stacksize; //线程栈的大小
} pthread_attr_t;
主要结构体成员：
-
线程分离状态
-
线程栈大小（默认平均分配）
-
线程栈警戒缓冲区大小（位于栈末尾）
-
线程栈最低地址
属性值不能直接设置，须使用相关函数进行操作，初始化的函数为pthread_attr_init，这个函数必须在pthread_create函数之前调用。之后须用pthread_attr_destroy函数来释放资源。
线程属性主要包括如下属性：作用域（scope）、栈尺寸（stack size）、栈地址（stack address）、优先级（priority）、分离的状态（detached state）、调度策略和参数（scheduling policy and parameters）。默认的属性为非绑定、非分离、缺省的堆栈、与父进程同样级别的优先级。
线程属性初始化和销毁
#include
int pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr);
功能：
初始化线程属性函数，注意：应先初始化线程属性，再pthread_create创建线程
参数：
attr：线程属性结构体
返回值：
成功：0
失败：错误号
int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *attr);
功能：
销毁线程属性所占用的资源函数
参数：
attr：线程属性结构体
返回值：
成功：0
失败：错误号
线程分离状态
线程的分离状态决定一个线程以什么样的方式来终止自己。
- 非分离状态：线程的默认属性是非分离状态，这种情况下，原有的线程等待创建的线程结束。只有当pthread_join()函数返回时，创建的线程才算终止，才能释放自己占用的系统资源。
- 分离状态：分离线程没有被其他的线程所等待，自己运行结束了，线程也就终止了，马上释放系统资源。应该根据自己的需要，选择适当的分离状态。
#include
int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr, int detachstate);
功能：设置线程分离状态
参数：
attr：已初始化的线程属性
detachstate： 分离状态
PTHREAD_CREATE_DETACHED（分离线程）
PTHREAD_CREATE_JOINABLE（非分离线程）
返回值：
成功：0
失败：非0
int pthread_attr_getdetachstate(const pthread_attr_t *attr, int *detachstate);
功能：获取线程分离状态
参数：
attr：已初始化的线程属性
detachstate： 分离状态
PTHREAD_CREATE_DETACHED（分离线程）
PTHREAD _CREATE_JOINABLE（非分离线程）
返回值：
成功：0
失败：非0
这里要注意的一点是，如果设置一个线程为分离线程，而这个线程运行又非常快，它很可能在pthread_create函数返回之前就终止了，它终止以后就可能将线程号和系统资源移交给其他的线程使用，这样调用pthread_create的线程就得到了错误的线程号。
要避免这种情况可以采取一定的同步措施，最简单的方法之一是可以在被创建的线程里调用pthread_cond_timedwait函数，让这个线程等待一会儿，留出足够的时间让函数pthread_create返回。
设置一段等待时间，是在多线程编程里常用的方法。但是注意不要使用诸如wait()之类的函数，它们是使整个进程睡眠，并不能解决线程同步的问题。
线程使用注意事项
-
主线程退出其他线程不退出，主线程应调用`pthread_exit
-
避免僵尸线程
pthread_joinpthread_detachpthread_create指定分离属性
被join线程可能在join函数返回前就释放完自己的所有内存资源，所以不应当返回被回收线程栈中的值;
-
malloc和mmap申请的内存可以被其他线程释放 -
应避免在多线程模型中调用fork，除非马上
exec，子进程中只有调用fork的线程存在，其他线程t在子进程中均pthread_exit -
信号的复杂语义很难和多线程共存，应避免在多线程引入信号机制