Linux中进程如何创建线程 (linux 进程中创建线程)
在Linux中，进程是计算机程序的基本执行单元，而线程是进程内部的并发执行流。线程能够共享进程的资源，如内存空间、文件句柄等。在这种情况下，它们可以协同工作，以便高效地完成任务。
尽管Linux内核直接支持多线程应用程序，但创建一个线程并不是容易的。许多程序员对它感到困惑，因为Linux中线程的实际实现可能与其他操作系统不同。在本文中，我们将介绍Linux中创建线程的方法，以及如何在程序中正确使用它们。
Linux中的线程是什么？
在Linux中，线程是一种轻量级的进程。每个线程都有自己的栈空间，但与进程不同，它们共享相同的地址空间。这意味着，线程能够访问相同的变量、函数以及文件等，从而可以在处理相同的数据时协作工作。
一个进程创建的线程被称为子线程，它们运行在相同的上下文中，但它们有自己的堆栈。进程本身也有一个主线程，它是之一个线程，它在进程初始化时自动创建。
Linux中创建线程的方法
在Linux中，应用程序可以使用线程API创建线程。常见的API包括pthread_create()和clone()。
pthread_create()
pthread_create()是一个库函数，允许我们在进程中创建多个线程。它可以创建一个新的线程，并附加到进程中。它的语法如下：
int pthread_create(pthread_t* thread, const pthread_attr_t* attr,void* (*start_routine)(void*), void* arg);
此函数的之一个参数为线程标识符pthread_t，它是一个变量，用于存储创建的线程的唯一标识符。第二个参数为线程的属性，我们通常将其设置为NULL。第三个参数是一个指向函数的指针，该函数是新线程的开始函数。第四个参数是该函数的参数，传递给线程函数的参数。
以下是使用pthread_create()函数创建并启动一个简单线程的示例：
#include
#include
void *print_message_function( void *ptr );
int mn()
{
pthread_t thread1, thread2;
char *message1 = “Thread 1”;
char *message2 = “Thread 2”;
int iret1, iret2;
// 创建线程1
iret1 = pthread_create( &thread1, NULL, print_message_function, (void*) message1);
// 创建线程2
iret2 = pthread_create( &thread2, NULL, print_message_function, (void*) message2);
// 等待线程1执行完
pthread_join( thread1, NULL);
// 等待线程2执行完
pthread_join( thread2, NULL);
printf(“Thread 1 returns: %d\n”,iret1);
printf(“Thread 2 returns: %d\n”,iret2);
}
void *print_message_function( void *ptr )
{
char *message;
message = (char *) ptr;
printf(“%s \n”, message);
}
在上述代码中，我们创建了两个线程thread1和thread2，并分别将它们赋值为参数。然后，使用pthread_create()函数创建线程，并将线程函数指针和参数传递给函数。然后，我们等待线程执行完，并检查线程返回的值。
clone()
另一个创建线程的函数是clone()。它类似于pthread_create()，但它更为底层。clone()函数必须显式提供线程栈和堆栈的空间。以下是一个使用clone()函数创建线程的示例：
#define _GNU_SOURCE /* 包含clone()函数 */
#include
#include
#define STACK_SIZE 1024*1024
static char child_stack[STACK_SIZE];
void* child_fn(void* arg)
{
printf(“Child %ld running in new namespace\n”, (long)getpid());
return NULL;
}
int mn()
{
pid_t child_pid = clone(child_fn,child_stack+STACK_SIZE,SIGCHLD,NULL);
printf(“clone()=%ld\n”, (long)child_pid);
getchar(); /* 继续运行以查看输出结果 */
return 0;
}
在上述代码中，我们使用了clone()函数来创建新的进程，并将创建的新进程的地址存储在变量child_pid中。线程函数为child_fn()。
线程常见问题
创建线程时有许多问题，包括如何同步线程、如何处理线程处理的异常，如何避免线程之间的竞争等。以下是一些常见的线程问题：
线程同步
线程同步是一个重要的问题，因为如果多个线程同时访问共享资源，会出现数据不一致的问题。因此，使用线程同步技术来协调并发线程非常重要，以避免这种冲突。线程同步包括锁、条件变量和信号量等。
线程异常
当线程中的一个操作无法执行时，例如分配内存失败或输入格式不正确时，线程将返回异常。这时，应该为线程实现一个错误处理功能，以便在发生异常时能够及时处理错误信息。
线程竞争
如果两个或更多线程在同一时间访问同一数据，就会发生竞争。这可能导致数据丢失，死锁和其他问题。线程竞争可以通过正确实现线程同步来避免。
结论
