注：筆者這些文檔多出自APUE這本書，旨在督促自己堅持學習，其中沒有給出實際的編碼例子，是因爲本身快速學習的原則，即“花20%的時間掌握80%的內容”，具體的實戰會在後續網絡編程中一一體現。個人覺得學習編程最佳的路徑是在解決問題中掌握知識點。因此線程這幾篇都只會講述個人理解的基礎概念。
線程創建的相關函數：
1. int pthread_create(pthread_t*thread, const pthread_attr_t *attr, void*(*start_routine) (void *), void *arg);
返回值：若成功，返回0；否則返回錯誤編號
Eg.
pthread_t thread_id;
pthread_create(thread_id, &attr,&thread_start, &tinfo[tnum]);
- thread_id---------線程創建成功後用於存放線程ID的位置
- attr--------------線程的屬性，若設置爲NULL則表示默認
- thread_start------新創建的線程從thread_start函數的地址開始運行
- tinfo[tnum]-------需要向thread_start函數傳遞的參數
返回值：對比t1和t2兩個線程是否相等，若相等返回非0數值；否則，返回0
- 線程ID只有在它所屬的進程上下文中才有意義，這點和進程ID是有區別的。
返回值：調用線程的線程ID
線程終止：
線程的終止分爲兩大類：主動終止，被動終止
主動終止
- 線程函數執行return正常返回，返回值就是線程的退出碼；
- 線程調用pthread_exit函數，其參數就是線程的退出碼；
被動終止
- 在其他線程中調用pthread_cancel函數；
- 任意線程調用exit家族的函數，這種方式比較極端，會導致整個進程退出；
1. void pthread_exit(void*retval);
Eg.
pthread_exit((void *)2);
- retval-----------線程的返回值，即終止狀態
返回值：若成功，返回0,；否則，返回錯誤編號
- 線程通過調用這個函數來請求（並不等待線程終止，它僅僅是提出請求）取消同一進程中的其他線程。
它的行爲等同於pthread_exit(PTHREAD_CANCELED);
3. int pthread_join(pthread_tthread, void **retval);
返回值：若成功，返回0；否則，返回錯誤編號
調用線程將一直阻塞，直到指定的線程調用pthread_exit，從啓動例程中返回或者被取消。
retval------如果線程從啓動例程中返回，則retval就包含返回碼
retval------如果線程被取消，就由retval指定的單元被設置爲PTHREAD_CANCELED
- 在調用pthread_join的時候還需要直到線程的啓動狀態，如果線程是分離狀態啓動的那麼，pthread_join調用就會失敗，返回EINVAL，如果是以非分離狀態啓動的pthread_join就會把線程置於分離狀態，這樣就可以回收線程資源。
int pthread_detach(pthread_tthread);
返回值：若成功，返回0；否則，返回錯誤編號。
線程清理處理程序：
線程可以安排它退出時需要調用的函數，這與進程在退出時可以使用atexit函數註冊退出函數類似。一個線程可以建立多個清理處理程序。處理程序記錄在棧中，也就是說，他們執行順序與他們註冊時相反。
1. void pthread_cleanup_push(void (*rtn)(void *), void *arg);rtn------清理函數rtn是由pthread_cleanup_push函數調度的，調用時只有一個參數arg；
2. voidpthread_cleanup_pop(intexecute);
execute------參數設置爲0時，清理函數不被調用。
無論如何pthread_cleanup_pop都將會刪除上次pthread_cleanup_push調用建立的清理處理程序。
注意：pthread_cleanup_push和pthread_cleanup_pop必須成對使用。這個可以做個試驗測試一下，註釋掉你的pthread_cleanup_pop編譯會產生什麼結果。
線程和進程之間的相似之處：
|
進程原語 |
線程原語 |
描述 |
|
fork |
pthread_create |
創建新的控制流 |
|
exit |
pthread_exit |
從現有的控制流中退出 |
|
waitpid |
pthread_join |
從控制流中得到退出狀態 |
|
atexit |
pthread_cleanup_push |
註冊退出清理函數 |
|
getpid |
pthread_self |
獲取控制流ID |
|
abort |
pthread_cancel |
請求控制流的非正常退出 |
線程屬性：
在前面創建線程的時候我們調用pthread_create函數中有個參數，
const pthread_attr_t *attr是關於設置線程屬性的。
接下來就詳細總結一下Linux線程的屬性。
pthread_attr_t 這個結構體表示將爲創建的線程指定類型，該類型的結構體包含了如下屬性：
1. detachstate：線程的分離屬性
它表示線程結束的時候，是否回收資源。
- PTHREAD_CREATE_JOINABLE:這種是默認屬性，表示在線程結束時不回收資源，需要調用pthread_join函數來回收；
- PTHREAD_CREATE_DETACHED:表示線程結束，直接釋放資源；
用於設置和獲取detach state的函數如下：
int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr,int *detachstate);
int pthread_attr_getdetachstate(const pthread_attr_t*restrict attr, int *detachstet );
2. scope：線程的競爭域
該屬性有兩種：
- PTHREAD_SCOPE_SYSTEM:表示線程和整個操作系統中的線程進行競爭；
- PTHREAD_SCOPE_PROCESS:表示線程只和當前進程內的線程進行競爭，比如線程調度的時候只考慮當前進程中的線程；
用來設置和獲取scope的函數如下：
int pthread_attr_setscope(pthread_attr_t *attr, int scope);
int pthread_attr_getscope(const pthread_attr_t*attr, int *scope);
3. inheritscheduler：調度繼承性
該屬性有兩種：
- PTHREAD_INHERIT_SCHED:繼承進程的調度策略
- PHTREAD_EXPLICIT_SCHED:不使用繼承的調度策略，而是使用自己提供的調度策略。
用來設置和獲取inherit scheduler的函數如下：
int pthread_attr_setinheritsched(pthread_attr_t *attr, int inheritsched);
int pthread_attr_ getinheritsched(const pthread_attr_t*attr, int *inheritsched);
4. schedulingpolicy：調度策略
分兩大類：
- 普通調度策略（非實時的調度策略）：主要包括SCHED_OTHER、SCHED_BATCH和SCHED_IDLE
- 實時調度策略：主要包括SCHED_FIFO和SCHED_RR
用於設置和獲取policy的函數如下：
int pthread_attr_setschedpoilcy (pthread_attr_t *attr, int poilcy);
int pthread_attr_ getschedpoilcy(const pthread_attr_t*attr, int *poilcy);
5. schedulingpriority：線程優先級
使用如下函數來設置和獲取：
pthread_attr_setschedparm(pthread_attr_t *attr,const structsched_param *param);
pthread_attr_getschedparm(pthread_attr_t *attr, struct sched_param *param);
6. guardsize：警界緩衝區大小，默認值是PAGE_SIZE(4096KB)
用來設置和獲取線程棧末尾的警戒緩衝區大小，如果線程棧運行到了警戒區，就會收到信號。
使用如下函數來設置和獲取：
int pthread_attr_getguardsize(constpthread_attr_t *attr, size_t *guardsize);
int pthread_attr_setguardsize(pthread_attr_t*attr, size_t guardsize);
7. stackaddress：棧起始地址（棧最低內存地址）
一般來說在X86或者X64處理器上，棧都是往地地址方向的，所以該值一般表示棧的末尾（棧頂）
使用如下兩個函數來對其進行設置和獲取：
int pthread_attr_getstack(constpthread_attr_t *attr, void **stackaddr, size_t *stacksize);
int pthread_attr_setstack(pthread_attr_t*attr, void *stackaddr, size_t stacksize);
8. stacksize：棧大小
對於棧的大小，可以使用如下函數進行設置和獲取：
intpthread_attr_getstacksize(constpthread_attr_t *attr, size_t*stacksize);
intpthread_attr_setstacksize(pthread_attr_t*attr, size_tstacksize);
以上屬性目前我最常用的就是detach state（線程的分離屬性）。
