Linux 多线程基本操作
典型的Linux进程同一时刻只能做一个事情，为了能够同时处理多个事情，引入了线程概念。线程的特点是：
1、 进程的所有线程共享进程的存储空间，线程间可以直接相互访问，这与进程具有独立的运行空间有显著区别。
2、 单进程可以理解为只有一个线程在运行。
3、 多线程的主要困难是线程同步问题，而没有进程的多进程通信困扰。
线程标识
进程使用pid_t数据类型标识，线程使用pthread_t数据类型标识。这是个平台相关的类型，不同实现采用不同的c数据结构对应，因此系统提供了几个可一直的线程id处理函数，如下：
1: #include <pthread.h>
2: int pthread_equal(pthread_t tpid1, pthread_t tpid2);比较两个线程id
3: 返回值：若相等则返回非零值，否则返回零值。
4: pthread_t pthread_self(void);获取线程自身的线程id
5: 返回值：调用者线程自身的线程id。
线程管理
线程创建：
1: #include <pthread.h>
2: int pthread_create(pthread_t *restrict tidp, const pthread_attr_t *restrict attr
3: void *(*start_rtn)(void), void *restrict arg);
4: 返回值：成功返回0，失败返回错误编号。
5: 参数说明：
6: tidp——指向存储创建线程id的地址
7: attr——线程高级控制属性结构，后面具体描述
8: start_rtn——线程创建成功后执行函数，具有一个void*参数
9: arg——线程执行函数参数传递指针
线程终止：
如果进程的任一线程调用了exit、_Exit、_exit函数，那么整个进程都会终止，同时如果结束信号发送给任一线程，整个进程也会终止。
如果要终止单个线程，而不影响其它线程，可以采用的方法是：
1、线程从启动函数中返回，即start_rtn()函数执行完成时线程会终止。
2、线程调用pthread_exit()终止自己。
1: void pthread_exit(void *rval_ptr);
2: 参数rval_ptr是一个void*指针，该指针可以传递给其它线程，使用pthread_join()函数。
3:
4: int pthread_join(pthread_t thread, void **rval);
5: 说明：
6: 1、 调用pthread_join()的线程会阻塞，直到thread标识的线程从调用函数返回或被取消。
7: 2、 等待的线程从调用函数start_rtn()返回时，rval的值为返回码。
8: 3、 等待的线程被取消时，rval的值为PTHREAD_CANCELED。
9: 4、 如果等待的线程的rval_ptr设置为NULL，调用pthread_join()的函数将等待线程退出，不获取线程终止码。
3、线程被同进程中的其它线程取消
1: #include <pthread.h>
2: int pthread_cancel(pthread_t thread);终止参数标识的线程
3: 返回值：成功返回0，失败返回错误码。
4: 说明：调用该函数的线程不会阻塞，它仅提出请求；thread参数标识的线程可以选择忽略终止请求。
线程控制与进程控制对比：
|
进程 |
线程 |
概述 |
|
fork |
pthread_create |
创建 |
|
exit |
pthread_exit |
退出 |
|
waitpid |
pthread_join |
等待其它终止 |
|
abort |
pthread_cancel |
中止 |
|
getpid |
pthread_self |
获取id |
线程同步
线程没有相互间通信的困扰，各线程可以直接访问对方的数据，主要关注线程同步的措施。
1、互斥量
互斥量声明为pthread_mutex_t类型，静态声明的互斥量可以赋值为PTHREAD_MUTEX_INITALIZER，动态声明的互斥量使用函数进行初始化。
1: #include <pthread.h>
2: int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex, constr mutex_attr_t
3: *attr);
4: 说明：参数attr置NULL，表示以默认属性初始化互斥量。
5: int pthread_mutex_destory(pthread_mutex_t *mutex);
6: 返回值：成功返回0，失败返回错误码。
操作互斥量有三个函数
1: int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
2: int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);
3: int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);
4: 返回值：成功返回0，失败范围错误码。
5: 说明：如果不希望获取互斥量时阻塞，使用pthread_mutex_trylock()函数，当互斥量未锁时，获取互斥量锁，并返回0；否则获取锁失败，函数立即返回EBUSY。
2、读写锁
读写锁有三种状态：读模式加锁状态，写模式加锁状态，不加锁状态。同一时刻，只有一个线程能够进入写模式加锁状态，但允许多个线程进入读模式加锁状态。
读写锁使用pthread_rwlock_t类型变量表示，使用前必须初始化：
1: #include <pthread.h>
2: int pthread_rwlock_init(pthread_rwlock_t *restrict rwlock,
3: pthread_rwlockattr_t *restrict attr);
4: int pthread_rwlock_destory(pthread_rwlock_t *rwlock);
5: 返回值：成功返回0，失败返回错误码。
读写锁操作函数：
1: #incldue <pthread.h>
2: int pthread_rwlock_rdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
3: int pthread_rwlock_wrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
4: int pthread_rwlock_unlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
5: 返回值：成功返回0，失败返回错误码。
6: 说明：对于pthread_rwlock_rdlock()函数，可能需要检查返回值，多个获取锁可能会失败。
7: 非阻塞版本：
8: int pthread_rwlock_tryrdlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
9: int pthread_rwlock_trywrlock(pthread_rwlock_t *rwlock);
10: 返回值：成功返回0，失败返回错误码。
11: 说明：调用时若锁处于锁住状态，返回EBUSY。
上面是线程基本操作用到的接口函数，为了能够对线程进行更高级的控制，还有线程控制属性相关内容，本文只关注线程基本内容，感兴趣的读者可以自行查阅其它介绍。
