Linux线程及同步

Linux线程及同步,第1张

linux多线程

1.线程概述

线程是一个进程内的基本调度单位,也可以称为轻量级进程。线程是在共享内存空间中并发的多道执行路径,它们共享一个进程的资源,如文件描述和信号处理。因此,大大减少了上下文切换的开销。一个进程可以有多个线程,也就

是有多个线程控制表及堆栈寄存器,但却共享一个用户地址空间。

2.线程实现

线程创建pthread_create()

所需头文件#include

<pthread.h>

函数原型int

pthread_create

((pthread_t

*thread,

pthread_attr_t

*attr,

thread:线程标识符

attr:线程属性设置

start_routine:线程函数的起始地址

arg:传递给start_routine的参数

函数返回值

成功:0

出错:-1

线程退出pthread_exit()

所需头文件#include

<pthread.h>

函数原型void

pthread_exit(void

*retval)

函数传入值retval:pthread_exit()调用者线程的返回值,可由其他函数如pthread_join

来检索获取

等待线程退出并释放资源pthread_join()

所需头文件#include

<pthread.h>

函数原型int

pthread_join

((pthread_t

th,

void

**thread_return))

函数传入值

th:等待线程的标识符

thread_return:用户定义的指针,用来存储被等待线程的返回值(不为NULL时)

函数返回值

成功:0

出错:-1

代码举例

1.

#include<pthread.h>

2.

#include<stdio.h>

3.

#include<errno.h>

4.

5.

/*线程1*/

6.

void

thread1()

7.

{

8.

int

i=0

9.

10.

while(1)

11.

{

12.

printf(thread1:%d/n,i)

13.

if(i>3)

14.

pthread_exit(0)

15.

i++

16.

sleep(1)

17.

}

18.

}

19.

20.

/*线程2*/

21.

void

thread2()

22.

{

23.

int

i=0

24.

25.

while(1)

26.

{

27.

printf(thread2:%d/n,i)

28.

if(i>5)

29.

pthread_exit(0)

30.

i++

31.

sleep(1)

32.

}

33.

}

34.

35.

int

main()

36.

{

37.

pthread_t

t1,t2

38.

39.

/*创建线程*/

40.

pthread_create(&t1,NULL,(void

*)thread1,NULL)

41.

pthread_create(&t2,NULL,(void

*)thread2,NULL)

42.

/*等待线程退出*/

43.

pthread_join(t1,NULL)

44.

pthread_join(t2,NULL)

45.

return

0

46.

}

3同步与互斥

<1>互斥锁

互斥锁的 *** 作主要包括以下几个步骤。

互斥锁初始化:pthread_mutex_init

互斥锁上锁:pthread_mutex_lock

互斥锁判断上锁:pthread_mutex_trylock

互斥锁接锁:pthread_mutex_unlock

消除互斥锁:pthread_mutex_destroy

1.

#include<pthread.h>

2.

#include<stdio.h>

3.

#include<errno.h>

4.

5.

int

i=0/*共享变量*/

6.

pthread_mutex_t

mutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER/*互斥锁*/

7.

8.

void

thread1()

9.

{

10.

int

ret

11.

while(1)

12.

{

13.

14.

15.

ret=pthread_mutex_trylock(&mutex)/*判断上锁*/

16.

17.

if(ret!=EBUSY)

18.

{

19.

pthread_mutex_lock(&mutex)/*上锁*/

20.

printf(This

is

thread1:%d/n,i)

21.

i++

22.

pthread_mutex_unlock(&mutex)/*解锁*/

23.

}

24.

sleep(1)

25.

}

26.

}

27.

28.

void

thread2()

29.

{int

ret

30.

while(1)

31.

{

32.

33.

ret=pthread_mutex_trylock(&mutex)

34.

if(ret!=EBUSY)

35.

{

36.

pthread_mutex_lock(&mutex)

37.

printf(This

is

thread2:%d/n,i)

38.

i++

39.

pthread_mutex_unlock(&mutex)

40.

}

41.

sleep(1)

42.

}

43.

}

44.

int

main()

45.

{

46.

pthread_t

t1,t2

47.

pthread_mutex_init(&mutex,NULL)

48.

pthread_create(&t1,NULL,(void

*)thread1,NULL)

49.

pthread_create(&t2,NULL,(void

*)thread2,NULL)

50.

51.

pthread_join(t1,NULL)

52.

pthread_join(t2,NULL)

53.

54.

pthread_mutex_destroy(&mutex)

55.

return

0

56.

}

<2>信号量

未进行同步处理的两个线程

1.

#include<pthread.h>

2.

#include<stdio.h>

3.

#include<errno.h>

4.

5.

int

i=0

6.

void

thread1()

7.

{

8.

9.

while(1)

10.

{

11.

printf(This

is

thread1:%d/n,i)

12.

i++

13.

sleep(1)

14.

}

15.

}

16.

17.

18.

void

thread2()

19.

{

20.

21.

while(1)

22.

{

23.

printf(This

is

thread2:%d/n,i)

24.

i++

25.

sleep(1)

26.

}

27.

}

28.

29.

int

main()

30.

{

31.

pthread_t

t1,t2

32.

33.

pthread_create(&t1,NULL,(void

*)thread1,NULL)

34.

pthread_create(&t2,NULL,(void

*)thread2,NULL)

Linux 下多线程和多进程程序的优缺点,各自适合什么样的业务场景

IBM有个家伙做了个测试,发现切换线程context的时候,windows比linux快一倍多。进出最快的锁(windows2k的 critical section和linux的pthread_mutex),windows比linux的要快五倍左右。当然这并不是说linux不好,而且在经过实际编程之后,综合来看我觉得linux更适合做high performance server,不过在多线程这个具体的领域内,linux还是稍逊windows一点。这应该是情有可原的,毕竟unix家族都是从多进程过来的,而 windows从头就是多线程的。

如果是UNIX/linux环境,采用多线程没必要。

多线程比多进程性能高?误导!

应该说,多线程比多进程成本低,但性能更低。

在UNIX环境,多进程调度开销比多线程调度开销,没有显著区别,就是说,UNIX进程调度效率是很高的。内存消耗方面,二者只差全局数据区,现在内存都很便宜,服务器内存动辄若干G,根本不是问题。

多进程是立体交通系统,虽然造价高,上坡下坡多耗点油,但是不堵车。

多线程是平面交通系统,造价低,但红绿灯太多,老堵车。

我们现在都开跑车,油(主频)有的是,不怕上坡下坡,就怕堵车。

高性能交易服务器中间件,如TUXEDO,都是主张多进程的。实际测试表明,TUXEDO性能和并发效率是非常高的。TUXEDO是贝尔实验室的,与UNIX同宗,应该是对UNIX理解最为深刻的,他们的意见应该具有很大的参考意义。


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/6256361.html

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