理解进程与线程:创建、同步与优缺点

需积分: 0 0 下载量 124 浏览量 更新于2024-08-25 收藏 195KB PPT 举报
本资源是一份关于"进程与线程的关系"的讲座幻灯片,由授课教师张莹提供,邮箱为zying119@yahoo.com.cn。主要内容涵盖以下几个关键知识点: 1. 定义与区别: - 线程被定义为在共享内存空间中并发执行的执行路径,它们属于同一进程,共享该进程的资源,如全局变量。与进程相比,创建线程的代价较小,但线程间的通信和同步更为紧密。 2. 线程操作: - 包括线程创建(使用`pthread_create()`函数,涉及线程标识符、属性设置、启动函数和参数)、线程同步(如信号量同步和互斥量同步,用于解决多线程并发中的数据同步问题)以及线程取消。 - 线程退出则通过`pthread_exit()`函数完成,返回值可以由其他函数或`pthread_join()`检测。 3. 线程的优点和缺点: - 优点在于提高程序执行效率和降低成本,允许并发执行多个任务;缺点包括可能导致的时间偏差问题(竞态条件),以及在单处理器系统中可能的性能瓶颈。 4. 线程分类: - 用户级线程:由用户空间调度,上下文切换由用户自行控制,适合处理轻量级任务。 - 内核级线程:由操作系统内核调度,更底层且高效,适合对资源抢占要求高的场景。 - 操作系统通常结合使用这两种线程模型,实现灵活的线程管理。 5. 线程实现: - 提供了`pthread.h`头文件,展示了创建线程的关键函数`pthread_create()`的原型,以及线程退出的`pthread_exit()`函数。 6. 进程操作: - 包括进程等待(通过`pthread_join()`函数,用于等待指定线程完成并获取其返回值)。 整个内容围绕进程和线程的概念、关系、创建与管理方法展开,强调了在多线程编程中的重要性和注意事项,对于理解和应用多线程技术具有实用价值。