认识线程、线程控制

• 一、理解线程
• 二、线程的优缺点
• 三、线程控制
• • 创建线程
  • 线程终止
  • 线程等待
  • 线程分离

线程（thread）
操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务

透过进程虚拟地址空间，可以看到进程的大部分资源，将进程资源合理分配给每个执行流，就形成了线程执行流

优点：

创建线程和线程之间切换的代价都比进程相关操作代价小

可以发挥多处理器的强大性能

在等待慢速I/O结束的同时，程序可执行其他的任务

CPU密集型应用，将运算任务分解到多个线程中
（但是如果线程数量远远超出CPU的核数量，反而会使得任务效率下降，因为频繁的切换线程消耗时间）

对于I/O密集型应用，当一个线程进行I/O操作时CPU空暇，可以启用其他线程继续使用CPU，提高CPU使用率

缺点：

线程调度时,要保存线程状态，频繁调度会造成性能损失

需要考虑线程安全问题

POSIX线程库：

POSIX线程（英语：POSIX Threads，常被缩写为Pthreads）是POSIX的线程标准，定义了创建和操纵线程的一套API。
实现POSIX 线程标准的库常被称作Pthreads，一般用于Unix-likePOSIX 系统，如Linux

与线程有关的函数构成了一个完整的系列，绝大多数函数的名字都是以“pthread_”开头
使用这些函数要引入头文
链接线程函数库时要使用编译器命令的“-lpthread”选项

函数原型：

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

参数 ：
thread:线程ID的地址
attr:设置线程的属性，attr为NULL表示使用默认属性
start_routine:是个函数地址，线程启动后要执行的函数
arg:传给线程启动函数（start_routine指向的函数）的参数

返回值：
成功返回0，失败返回错误码

查看线程的指令
ps -aL

举例：

这里的LWP标识线程，操作系统通过这个标识区分调度线程

查看线程ID

pthread_t pthread_self();

1. 从线程函数return。这种方法对主线程不适用,从main函数return相当于调用exit
2. . 线程可以调用pthread_ exit终止自己

   void pthread_exit(void *value_ptr);

3. 一个线程可以调用pthread_ cancel终止同一进程中的另一个线程，一般是主线程取消其他线程

   int pthread_cancel(pthread_t thread);

已经退出的线程，其空间没有被释放，仍然在进程的地址空间内
创建新的线程不会复用刚才退出线程的地址空间
所以需要线程等待

函数原型：

  int pthread_join(pthread_t thread, void **value_ptr);

函数参数说明:

1. 如果thread线程通过return返回,value_ ptr所指向的单元里存放的是thread线程函数的返回值。
2. 如果thread线程被别的线程调用pthread_ cancel异常终掉,value_ ptr所指向的单元里存放的是常数PTHREAD_ CANCELED。
3. 如果thread线程是自己调用pthread_exit终止的,value_ptr所指向的单元存放的是传给pthread_exit的参数。
4. 如果对thread线程的终止状态不感兴趣,可以传NULL给value_ ptr参数。

默认情况下，线程退出后需要对其进行pthread_join操作，否则无法释放资源，从而造成系统泄漏。
如果不关心线程的返回值，可以分离线程，线程分离后线程退出时会自动释放线程资源。

  int pthread_detach(pthread_t thread);

可以是线程组内其他线程对目标线程进行分离，也可以是线程自己分离:

   pthread_detach(pthread_self());