后台开发核心技术（11）：多线程

背景介绍

进程：以前，进程是最小的执行单位。进程是包含程序指令和相关资源的集合，每个进程和其他进程一起参与调度，竞争CPU、内存等资源。每次进程的切换，都存在着进程资源的保存和恢复动作，这称为上下文切换。 发现问题：比如一个简单的GUI程序，为了有更好的交互性，通常一个任务执行界面交互，一个任务进行后台计算。每个任务都由一个进程来实现，那么相当的低效！因为每个进程的系统资源都是独占的，比如内存空间。每一次切换，这些独立资源都需要切换，所以，演化出了——利用分配给同一个进程的资源，尽量实现多个任务的方法，这就是线程的概念。 同一个进程的多个线程，共享的是同一个进程的所有资源。

多线程

多线程就是允许一个进程内有多个控制权，从而让多个函数的操作同时运行，即使是单核的CPU的计算机，也可以通过不停地切换线程指令，从而造成多线程同时运行的效果！ 栈：一个进程有其栈空间，就是执行函数的地址空间，一个栈中只有最下方的帧可被读，也就是只有该帧对应的函数被激活！所以多线程与栈密切相关，如果想实现多线程必须绕开一个栈的限制！——所以，在创建一个新的线程的时候，需要为这个线程创建新的栈，每个栈对应一个线程，当某个栈全部弹出时，这个线程完成任务。所以多线程存在多个栈，每个栈之间有空白区隔开，以备栈增长，对于多线程来说，任何一个栈的空白区域被填满都会导致栈溢出。

多线程同步

上面提了多线程的作用，优点，就是共享一个进程的内存等资源，以免去了频繁切换内存地址和指令的消耗，同时多个线程共享一个资源有时候会造成冲突！多线程的同步问题就产生了。有几种策略处理这种问题：

1、互斥锁 2、条件变量 3、读写锁 4、信号量

在后面文章中总结操作系统有关知识会着重说明其中的细节。

线程的创建与结束例子

#include<stdio.h> #include<pthread.h> void *say_hello(void* args) { // 线程的运行函数，必须 void* ，没说的表示返回通用指针 printf("hello from thread\n"); pthread_exit((void*)1); } int main() { pthread_t tid; int iRet = pthread_create(&tid,NULL,say_hello,NULL); // 参数依次是：创建线程的id，线程参数，调用函数名，传入的函数参数 if(iRet) { printf("pthread_create error: iRet=%d\n",iRet); return iRet; } void *retval; iRet=pthread_join(tid,&retval); if(iRet) { printf("thread_join error : iRet = %d\n",iRet); return iRet; } printf("retval = %ld\n",(long)retval); return 0; }

~bye