linux内核中创建线程方法

1.头文件

#include <linux/sched.h>   //wake_up_process()
#include <linux/kthread.h> //kthread_create()、kthread_run()
#include <err.h>              //IS_ERR()、PTR_ERR()2.实现（kthread_create 与kthread_run区别）

linux内核创建线程的方法实质上只有一个：kthread_create，kthread_run是kthread_create的宏罢了；但这个宏却有一定的意义，正如其名一样：
kthread_create：创建线程。线程创建后，不会马上运行，而是需要将kthread_create() 返回的task_struct指针传给wake_up_process()，然后通过此函数运行线程。
kthread_run ：创建并启动线程的函数：

2.1创建线程
在模块初始化时，可以进行线程的创建。使用下面的函数和宏定义：

struct task_struct *kthread_create(int (*threadfn)(void *data),
                            void *data,
                            const char namefmt[], ...);

#define kthread_run(threadfn, data, namefmt, ...)                     \
({                                                            \
    struct task_struct *__k                                        \
           = kthread_create(threadfn, data, namefmt, ## __VA_ARGS__); \
    if (!IS_ERR(__k))                                        \
           wake_up_process(__k);                                \
    __k;                                                     \
})

 

例如：

static struct task_struct *test_task;
static int test_init_module(void)
{
    int err;
    test_task = kthread_create(test_thread, NULL, "test_task");
    if(IS_ERR(test_task)){
      printk("Unable to start kernel thread. ");
      err = PTR_ERR(test_task);
      test_task = NULL;
      return err;
    }
wake_up_process(test_task);
       return 0;
   }
   module_init(test_init_module);

 

2.2线程函数
在线程函数里，完成所需的业务逻辑工作。主要框架如下所示：

int threadfunc(void *data){
        …
        while(1){
               set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
               if(kthread_should_stop()) break;
               if(){//条件为真
                      //进行业务处理
               }
               else{//条件为假
                      //让出CPU运行其他线程，并在指定的时间内重新被调度
                      schedule_timeout(HZ);
               }
        }
        …
        return 0;
}

 

2.3结束线程
在模块卸载时，可以结束线程的运行。使用下面的函数：
int kthread_stop(struct task_struct *k);
例如：

              static void test_cleanup_module(void)
{
            if(test_task){
                kthread_stop(test_task);
                test_task = NULL;
            }
}

module_exit(test_cleanup_module);

3.注意事项
（1）       在调用kthread_stop函数时，线程函数不能已经运行结束。否则，kthread_stop函数会一直进行等待。
（2）       线程函数必须能让出CPU，以便能运行其他线程。同时线程函数也必须能重新被调度运行。在例子程序中，这是通过schedule_timeout()函数完成的。
4．性能测试
可以使用top命令来查看线程（包括内核线程）的CPU利用率。命令如下：
       top –p 线程号
可以使用下面命令来查找线程号：
       ps aux|grep 线程名
可以用下面的命令显示所有内核线程：
      ps afx
       注：线程名由kthread_create函数的第三个参数指定

在分析usb_hub_init()的代码的时候,忽略掉了一部份. 
代码片段如下所示: 
int usb_hub_init(void) 
{ 
…… 
khubd_task = kthread_run(hub_thread, NULL, "khubd"); 
…… 
} 
Kthread_run() 是kernel中用来启动一个新kernel线程的接口,它所要执行的函数就是后面跟的第一个参数.在这里,也就是hub_thread().另外,顺带 提一句,要终止kthread_run()创建的线程,可以调用kthread_stop().