线程篇--线程的特点

1. 线程是轻量级进程(light-weight process)，也有PCB，创建线程使⽤的底层函数和进程⼀样，都是clone;

2. 从内核⾥看进程和线程是⼀样的，都有各⾃不同的PCB;

3. 进程可以蜕变成线程;

4. 在linux下，线程最是⼩的执⾏单位；进程是最⼩的分配资源单位。

实际上，⽆论是创建进程的fork，还是创建线程的pthread_create，底层实现都是调⽤同⼀个内核函数 clone 。

1. 如果复制对⽅的地址空间，那么就产出⼀个“进程”;

2. 如果共享对⽅的地址空间，就产⽣⼀个“线程”。

Linux内核是不区分进程和线程的, 只在⽤户层⾯上进⾏区分。所以，线程所有操作函数 pthread_* 是库函数，⽽⾮

系统调⽤。

三种线程的实现

（1）⽤户线程

⽤户空间实现的线程，由基于⽤户态的线程库管理

优点：

1. 管理不需要内核直接参与，因此可⽤于不⽀持线程技术的操作系统;

2. ⽤户线程切换由线程库调度，不需要⽤户态与内核态之间转换。

缺点：

1. 由于不由操作系统调度，⼀旦⽤户线程发起系统调⽤⽽阻塞，那么此进程下⽤户线程都⽆法运⾏;

2. ⼀旦某个⽤户线程正在运⾏，只有当其交出CPU执⾏权，其他⽤户线程才可以运⾏，⽆法被打断，因为只有操作

系统才有权限打断运⾏，但是操作系统不直接参与调度;

3. ⽤户线程操作系统⽆法感知，CPU资源是直接分配给线程所在的进程，因此分到具体⽤户线程的时间⽚就较短

了。，其TCB线程控制块⽆法被操作系统所感知，因此⽤户线程的创建、终⽌、同步、调度等都不是由操作系统

直接参与。

（2）内核线程：

由操作系统管理、调度，其TCB是存放在内核中。⼀般由操作系统事先创建内核线程集(类似于线程池)，数量有

限。

优点：

1. 当⼀个内核线程发起系统调⽤阻塞时不会影响其它内核线程的执⾏;

2. 操作系统将CPU资源直接分配给内核线程，更多CPU时间。

缺点：

1. 需要由内核来维护内核线程的上下⽂信息及运⾏状态等，占⽤内核资源;

2. 内核线程创建、终⽌、切换都是在内核中进⾏，开销⽐较⼤。

（3）轻量级线程 LWP：内核⽀持的⽤户线程，像普通进程⼀样被调度，其类似于进程中的执⾏线程。

每个LWP都需要⼀个内核线程的⽀持(CPU资源分配、调度)，实际上⽤户线程是运⾏在LWP上的。

LWP:(用户级线程和内核级线程之间的中间层)