目錄

1.進程組和會話

2.守護進程

2.1守護進程daemon概念?

2.2創建守護進程

3.線程

3.1線程的概念

3.2線程內核三級映射

3.3線程共享

3.4線程優缺點

4.線程控制原語

4.1獲取線程id

4.2創建線程

4.3循環創建N個子線

4.4子線程傳參地址，錯誤示例

4.5線程退出

4.6線程回收

4.6.1回收示例1

4.6.2回收示例2

4.7線程分離

4.8殺死(取消)線程

4.8.1終止線程方法

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1.進程組和會話

- 進程聚集成為進程組，多個進程組聚集成為會話。

- ps ajx //查看 進程組id ?和 會話id

- 創建會話 setsid()

?pid_t setsid(void);?

- 組長進程不能作為新會話的首進程，因此 fork() 后，終止父進程，子進程調用 setsid() 創建會話，以自己的進程pid， 為會話id 和 進程組 id。

2.守護進程

2.1守護進程daemon概念?

- Linux后臺的一些服務進程，沒有控制終端，不能直接和用戶交互。不受用戶登錄、注銷的影響，一直在后臺運行。周期性的執行某種任務，或者等待某一事件的發生。 一般采用以d 結尾的命名方式。

2.2創建守護進程

int main(int argc, char *argv[])
{pid_t pid;int ret, fd;pid = fork();?? ??? ?// 創建子進程if (pid > 0)exit(0);?? ??? ?// 終止父進程pid = setsid();?? ??? ?// 子進程創建新會話.if (pid == -1)sys_err("setsid err");ret = chdir("/home/itcast/bj_40"); ?// 改變工作目錄if (ret == -1)sys_err("chdir err");umask(0);?? ??? ??? ?// 改變文件訪問權限掩碼,沒有屏蔽任何權限close(STDIN_FILENO);// 關閉標準輸入文件描述符fd = open("/dev/null", O_RDWR); ? // fd ---> 0if (fd == -1)sys_err("open err");dup2(fd, STDOUT_FILENO);dup2(fd, STDERR_FILENO);while (1);?? ??? ??? ?// 模擬守護進程業務return 0;
}

3.線程

3.1線程的概念

- Linux 系統中，線程 LWP 稱之為：輕量級的進程。
- 進程：有獨立的進程地址空間， 有獨立的 pcb。 —— 最小資源分配單位。
- 線程：有獨立的pcb，沒有獨立的進程地址空間。（與其他線程共享） —— 最小執行單位。

- 一個創建了線程的進程，本身也淪落 為線程。

- LWP 號： cpu 劃分時間片依據。 ?—— 線程 最小執行單位。
- 查看LWP號命令： ps -Lf 進程pid?

3.2線程內核三級映射

- 三級映射。—— 解釋了，為什么線程沒有獨立的進程地址空間。

3.3線程共享

- 獨享：棧空間（用戶棧、內核棧）errnum?
- 共享：./text ?./ordata ?./data ?./bss ?heap堆 ----> 共享全局變量

3.4線程優缺點

- 優點：
? ? - 并發性強。 ?
? ? - 開銷小。
? ? - 數據通信方便。
- 缺點：
? ? - 庫函數，穩定性差。
? ? - 調試、編寫困難
? ? - 對信號支持差。
- 結論：既能使用進程開發，也能使用線程開發的程序，首選 線程。

4.線程控制原語

4.1獲取線程id

#include <pthread.h>

pthread_t pthread_self(void); ??// 獲取線程id， 在進程內部標識線程身份。

返回值：線程id

4.2創建線程

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
?????????????????? void *(*start_routine) (void *), void *arg);

參1： 傳出參數，新子線的 線程id
參2： 線程屬性。默認傳 NULL， 表使用默認屬性。
參3： 子線程回調函數。pthread_create 調用成功，該函數會被自動調用起來。
參4： 參3 的參數。

返回值：
????成功：0
????失敗：直接返回錯誤號！

- 線程中處理出錯， 只能使用 strerror() , 不能使用 perror() ，舉例如下：

#include <string.h>char *strerror(int errnum);
fprintf(stderr, "xxx error:%s\n", strerror(錯誤號));

- 創建子線程

// 子線程主函數
void *tfn(void *arg)
{printf("tfn : pid = %d, pthread_id = %lu\n", getpid(), pthread_self());return NULL;
}int main(int argc, char *argv[])
{pthread_t tid;// 創建子線程int ret = pthread_create(&tid, NULL, tfn, NULL);if (ret != 0)fprintf(stderr, "pthread_create err:%s\n", strerror(ret));printf("main : pid = %d, pthread_id = %lu\n", getpid(), pthread_self());sleep(1);????????// 給子線程執行時間return 0;????????// 釋放進程地址空間
}

4.3循環創建N個子線

- 每個子線程打印，自己是第幾個被創建出來。

void *tfn(void *arg)
{int i = (int)(long)arg;printf("I'm %dth thread: pid= %d, tid= %lu\n", i+1, getpid(), pthread_self());return NULL;
}int main(int argc, char *argv[])
{int i, ret;pthread_t tid;for (i = 0; i < 5; i++) {ret = pthread_create(&tid, NULL, tfn, (void *)(long)i);if (ret != 0)fprintf(stderr, "pthread_create err:%s\n", strerror(ret));}//sleep(i);usleep(10000);printf("I'm main thread: pid= %d, tid= %lu\n", getpid(), pthread_self());return 0;
}

4.4子線程傳參地址，錯誤示例

4.5線程退出

void pthread_exit(void *retval);

參：代表線程的退出值。 無退出值，NULL

- 結論：
? ? - return：返回到調用者那里。
? ? - exit(): 退出當前進程。
? ? - pthread_exit(): 退出當前線程。

4.6線程回收

// 阻塞 回收線程。
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

參1：待回收的線程id
參2：傳出參數。回收的那個線程的 退出值。
?? ?進程中：main返回值：return 0、 exit(1) ?---> int。 回收進程退出值 wait(int *)
? ? 線程中：線程返回值：pthread_exit --> void *。 回收線程退出值 pthread_join(void **)

返回值：
?? ?成功：0
?? ?失敗：直接返回錯誤號！

4.6.1回收示例1

// 子線程主題函數
void *tfn(void *arg)
{sleep(5);//return (void *)74;pthread_exit((void *)"hello");
}int main(int argc, char *argv[])
{pthread_t tid;//int *retval; ? ?// 用來存儲子進程退出值char *retval; ? ?// 用來存儲子進程退出值// 創建子線程int ret = pthread_create(&tid, NULL, tfn, NULL);if (ret != 0)fprintf(stderr, "pthread_create err:%s\n", strerror(ret));printf("----------------1\n");// 回收子線程退出值ret = pthread_join(tid, (void **)&retval);if (ret != 0)fprintf(stderr, "pthread_join err:%s\n", strerror(ret));printf("child thread exit with %s\n", (char *)retval);pthread_exit((void *)0);?? ??? ?// 退出主線程
}

4.6.2回收示例2

struct thrd {int var;char str[256];
};// 子線程主題函數
void *tfn(void *arg)
{struct thrd *tval = (struct thrd *)arg;?? ??? ??? ?//malloc()tval->var = 100;strcpy(tval->str, "hello thread");pthread_exit((void *)tval);// return (void *)tval;?? ??? ??? ??? ?// 也可以
}int main(int argc, char *argv[])
{pthread_t tid;struct thrd arg, *retval;// 創建子線程int ret = pthread_create(&tid, NULL, tfn, (void *)&arg);if (ret != 0)fprintf(stderr, "pthread_create err:%s\n", strerror(ret));// 回收子線程退出值ret = pthread_join(tid, (void **)&retval);if (ret != 0)fprintf(stderr, "pthread_join err:%s\n", strerror(ret));printf("child exit with: var = %d, str= %s\n", retval->var, retval->str);// free();pthread_exit((void *)0);?? ??? ?// 退出主線程
}

4.7線程分離

- 與進程類似，線程結束時，也有 “僵尸線程” 產生。消耗系統資源。

int pthread_detach(pthread_t thread); ?// 設置線程為分離態

參:待設置為分離的線程id

- 設置為分離態的線程，在終止時，會自動清理 pcb 內核殘留。
- 對于已經分離的線程，使用 pthread_join() 不能正常回收。不能獲取線程退出值。

4.8殺死(取消)線程

int pthread_cancel(pthread_t thread);

參:待殺死的線程id

1. 被 pthread_cancel() 殺死的線程，在使用 pthread_join() 回收，得到的退出值 -1。?
2. pthread_cancel() 殺死線程必須要到達一個 “取消點” (保存點)， 才能生效。否則無法殺死線程。
? ? - 應該在被cancel的線程中，調用 pthread_testcancel() 函數來添加 “取消點” (保存點)

4.8.1終止線程方法

1. return
2. pthread_exit()
3. pthread_cancel() ? 需要 “保存點”。 —— 進內核，即可得到。

線程進程控制原語比對:

| 線程控制原語? ? ? ? ?| 進程控制原語|
| -------------------------?| -----------------?|
| pthread_create()? ? ?| fork()? ? ? ? ? ?? |
| pthread_self()? ? ? ? ?| getpid()? ? ? ? ? |
| pthread_exit()? ? ? ? ?| exit()? ? ? ? ? ? ? |
| pthread_join()? ? ? ? ?| wait/waitpid()?|
| pthread_cancel()? ??| kill()? ? ? ? ? ? ? ? |
| pthread_detach()? ? |? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?|
?