linuxC线程pthread的相关理解

1. 线程概念
　　Linux里的线程，也叫轻量级进程(light weight process)，本质上是进程。
　　Linux早期是没有线程的，后来的线程是借助进程实现的。线程、进程的核心都是调用系统的clone方法实现。
　　线程和进程的区别:（说明：PCB即进程控制块）
　　　　进程拥有PCB，用于独立的地址空间。是操作系统最小资源分配单位。（独居地址空间）
　　　　线程也有PCB，但没有独立的地址空间，共享同一个地址空间。是操作系统最小执行单位。（合租地址空间）
　　
　　Linux内核线程实现原理：
　　　　1）轻量级进程，也有PCB，创建线程使用的底层方法和进程一样都是clone方法。
　　　　2）线程有各自的PCB，但是各自的PCB指向内存资源的三级页表是相同的。所以地址空间是相同的，即共享地址空间。
　　　　3）线程可看作是寄存器和栈的集合。
　　三级页表映射：进程PCB -> 页目录(可看作数组，首地址位于PCB里)-> 页表(可看作数组元素) -> 物理页表 -> 内存单元

　　线程共享的资源：
　　　　文件描述符、信号处理方式、当前工作目录、用户ID和组ID、内存地址空间(.text/.data/.bss/heap/so)

　　线程非共享的资源：
　　　　线程ID、处理器现场和内核栈指针、用户空间栈、errno变量、信号屏蔽字、线程调度优先级、线程调度策略

2. pthread线程函数
　　pthread_t pthread_self(void);//获取线程id，类似于进程的getpid()函数。
　　pthread_create(pthread_t* tid, pthread_attr_t* attr, void*(run)(void*), void* arg);//创建一个线程，类似于进程的fork()函数。
　　　　attr参数//线程属性，需要调用pthread_attr_init()函数初始化，然后再设置属性，最后调用pthread_attr_destroy()销毁。
　　　　run参数//是一个函数指针，形式 void* run(void*){}，是线程创建成功后的回调函数，该函数执行周期既是线程生命周期，即该函数执行完线程就结束。
　　　　arg参数//run函数的参数。
　　pthread_exit();//退出一个线程，类似于进程的exit()函数。
　　　　注意1：任一个线程里调用exit()函数的话，进程退出，导致所有线程都会退出。所以退出一个线程应该调用pthread_exit()函数。
　　　　注意2：主线程return返回后，进程退出了，此时所有的子线程都会退出。
　　pthread_join();//主线程阻塞等待子线程退出，并获取子线程退出状态码。类似于进程的wait()函数
　　pthread_detach();//使线程处于分离状态，也就是说该线程执行完后自动释放所有资源包括回收PCB。
　　pthread_cancel();//杀死、取消一个线程，类似于进程的kill()函数。
　　　　注意：调用该方法可能不会马上杀死，需要到达一个取消点才会杀死。man 7 pthreads 查看取消点。
　　pthread_testcancel();//通过代码设置一个取消点。
　　pthread_equal();//比较两个线程是否为相同。虽然现在linux线程id是一个unsigned long int，但是其他非linux系统或者后面版本linux可能改为结构体。
　　
　　终止线程的三种方式：return、pthread_exit()、pthread_cancel()

3. pthread线程属性
　　使用步骤、即初始化、使用、销毁：
　　　　pthread_attr_t attr;
　　　　pthread_attr_init(&attr)
　　　　pthread_create(tid, &attr, callback_fun,callback_arg)
　　　　pthread_destroy(&attr)
　　pthread_attr_t结构体属性：
　　　　线程分离：pthread_attr_getdetachstate()、pthread_attr_setdetachstate(PTHREAD_CREATE_DETACHED、PTHREAD_CREATE_JOINABLE)
　　　　线程栈地址：pthread_attr_getstack()、pthread_attr_setstack()
　　　　线程栈大小：pthread_attr_getstacksize()、pthread_attr_setstacksize()
　　
4. 安装pthread线程man page手册
　　安装命令：sudo apt-get install manpages-posix-dev
　　验证安装：man -k pthread 可以列出pthread
　　查看当前pthread库的版本：getconf GNU_LIBPTHREAD_VERSION
　　使用线程库时，gcc编译需要加上 -lpthread（小写L）