linux---线程控制

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线程和进程

以前我们要同时跑多个程序，可以通过fork()多个子进程，然后通过系统函数进行程序的替换，但是创建进程代价大，不仅要拷贝一份父进程的地址空间，页表，文件表述符表等。但是线程不需要因为是进程的执行流，共享同个地址空间，页表，只需让不同线程执行不同的代码块（函数就可以了）。

一、线程函数接口

它们的返回值都比较统一，成功就返回0，失败就返回错误码

（1）线程创建

第一个参数类型是我们在定义的一个pthread_t类型的变量指针，通过它我们可以拿到 用户识别的线程id。第二个参数设置为空。第三个参数是函数指针，第四个是我们要传入线程执行函数的参数，由于它的类型是void*,我们可以传入任意类型

（2）线程等待 

线程和进程一样，虽然是一个进程的地址空间的执行流，但是也要进行等待回收，不然会造成类似内存泄漏 问题。retval是输出型参数，通过它可以拿到线程退出信息（简单说就是线程执行函数的返回值）。

（3）线程中止

 进程有退出码，线程没有，只有我们自己写的返回值，既用pthread_exit()返回，或者直接return返回自定义的码（由于返回值类型是void*,要强转），不建议用exit（）因为会造成主线程退出，主线程退出了，进程资源就释放了，所有线程就跟着退出了。通常这返回值信息会被线程等待函数pthread_join()拿到。

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（4）线程分离 

 以前子进程退出如果父进程不进行等待，我们可以自定义捕捉函数对子进程发出的退出信号进行忽略，不会有僵尸进程。线程也可以通过分离，让主线程不用主动对它进行等待,就算线程退出也不会有类型内存泄漏问题。注意的是，线程分离只是一种工作状态，它和没分离的线程几乎一样，只是不用等待了。

二，多线程的创建

pthread_create函数参数由于是void*，我们就可以传任意类型的对象

makefile

test:classpthreads.ccg++ -o  $@ $^ -std=c++11 -lpthread 
.PHONY:clean
clean:rm -f test

 classpthreads.cc

#include<iostream>
using namespace std;
#include<pthread.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include <sys/types.h>
#include<vector>namespace ljh{
class Task{
public:
Task():datex(0),datey(0)
{}
void SetDate(int x,int y)
{datex=x;datey=y;
}
int Excute()
{return datex+datey;
}
~Task()
{}private:int datex;int datey;};
class threaddate:public Task
{
public:threaddate(int x,int y,char* threadname ):_x(x),_y(y),_threadname(threadname){s.SetDate(_x,_y);}string getname(){return _threadname;}int run(){s.Excute();}private:
string _threadname;
int _x;
int _y;
Task s;};
class Result{
public:
void SetResult(int result,string& threadname)
{_result=result;_threadname=threadname;}
void Print()
{cout<<"result:"<<_result<<"threadname"<<_threadname<<endl;}
private:int _result;string _threadname;
};}using namespace ljh;
void* handlerTask(void*p)
{threaddate* td=static_cast<threaddate*>(p);
string name=td->getname();
Result* result=new Result();
int ret=td->run();
result->SetResult(ret,name);
delete td;
sleep(2);
return result;}vector<Result*>  ret;
vector<pthread_t> pthreadname;
int main()
{for(int i=0;i<5;i++)//创建5个线程{char* name=new char[64];pthread_t id;snprintf(name,sizeof(name),"Thread_%d",i+1);threaddate* p=new threaddate(2,6,name);pthread_create(&id,nullptr,handlerTask,p);pthreadname.push_back(id);}for(auto e:pthreadname){  void* s=nullptr;//返回值，void*pthread_join(e,&s);//线程等待回收ret.push_back((Result*)s);}return 0;
}

三.创建的线程和主线程之间关系

1.多线程只是主线程的执行流，主线程main退出，子进程也会退出，所以我们必须让主线程最后退出

2.创建的新线程和主线程，哪个先运行，这个取决与调度器。

线程共享和私有

（1）共享：代码和全局数据和进程文件描述符表

因为它们拥有同一块地址空间

（2）私有：线程的硬件上下文数据（cpu寄存器的值），线程的独立栈结构。对于多进程来说，线程的上下文数据比进程少，所以也叫线程为轻量级进程。

我们可以用命令查看(ps -aL | grep  xxx).对于栈来说，不同线程可以分为进程地址空间的栈空间还有线程独立的栈，访问全局数据就时访问进程地址空间主栈，在线程执行函数里面变量之类的就是线程独立的栈。

验证：创建3个线程，定义一个全局变量vale,还有线程执行函数的n,不同的线程打印全局vale地址是相同，n的地址却是不同的。