Unix线程基础编程pthread

进程fork的两个问题：

1. fork过于昂贵，需要把父进程的内存映像拷贝到子进程

2. fork返回之后父子进程之间信息的传递需要进程间通信（IPC）机制，子进程向父进程返回信息较困难

线程可称为轻权进程。

同一进程内的不同线程共享相同的全局内存，除此之外还共享：

进程指令、大多数数据文件、打开的文件（描述字）、信号处理函数和信号处置、当前工作目录、用户id和组id

每个线程有各自的：

线程id、寄存器集合（包括程序计数器和栈指针）、栈（用于存放局部变量和返回地址）、errno、信号掩码、优先级

以下为Unix中POSIX线程，有时称为Pthread，的一些基本函数：

头文件： #include <pthread.h>

1. int pthread_creat(pthread_t *tid, const pthread_attr_t *attr, void *(* func) (void *), void *arg)

功能：创建线程（当一个程序由exec执行时，初始线程或者主线程即被创建）

返回值： 创建成功，返回0； 创建失败，返回正Exxx值（与套接字返回值区别）

参数：

pthread_t *tid： 线程id标识，数据类型为pthread_t（通常为unsigned int），若线程成功创建，其id通过tid指针返回；

const pthread_attr_t *attr： 创建线程是可通过初始化一个取代缺省设置的pthread_attr_t变量指定线程的一些属性，如：优先级、初始栈大小、是否应该称为一个守护进程等。通常情况下采取缺省设置，将attr参数定义为空指针；

void *(* func) (void *)及void *arg：指定进程要执行的函数及该函数的参数。进程通过调用该函数开始执行，通过显式的调用pthread_exit()或者隐式的让该函数返回值结束。

注意： func及arg的声明

func：指向的函数作为参数接受一个通用指针（void *），又作为返回值返回一个通用指针（void *）。即我们可以把一个指针传递给线程，又允许线程返回一个指针

arg：func函数唯一调用的参数，若需要给func函数传递多个参数，则需要打包成一个结构，然后把该结构的地址作为单个参数传递

2. int pthread_join(pthread_t tid, void **status)

功能：等待一个给定线程终止

返回值：成功0， 出错返回正Exxx值

参数：

pthread_t tid：要等待线程的tid

void **status：若status指针为空，来自所等待线程的返回值（一个指向某对象的指针）将存入status所指向的位置

3. pthread_t pthread_self(void)

功能：每个线程都有一个在所属进程内标识自身的ID，使用pthread_self获取自身线程ID

ps：对比线程及unix进程，pthread_self类似于getpid

4. int pthread_detach (pthread_t tid)

功能：将指定线程转变为脱离状态

返回值：成功返回0，失败返回正Exxx值

ps：一个线程或者是可汇合的（joinable，缺省值），或者是脱离的（detached）。当一个可汇合的线程终止时，它的线程ID和退出状态将留到另一个线程对它调用pthread_join。脱离线程却象守护进程：当它们终止的时，所有相关资源都被释放，我们不能等待它们终止。如果一个线程需要知道另一个线程什么时候终止，那就最好保持第二个线程的可汇合状态。

本函数通常由想让自己脱离的线程调用： pthread_detach (pthread_self())

5. void pthread_exit(void *status)

功能：终止一个线程

无返回值

ps：若本线程未曾脱离，其线程ID和退出状态将一直留存到调用进程内的某个其他线程对它调用pthread_join

指针status不能指向局部于调用线程的对象，因为线程终止时这样的对象也消失