Pthread线程管理：共享存储与消息传递并行编程入门

本文主要介绍了线程管理在并行程序开发中的关键概念，以Pthread为例进行详细阐述。首先，创建线程是通过`pthread_create`函数，这个函数用于启动一个新的线程，并指定线程的入口函数和参数。线程的生命周期管理包括终止，通过`pthread_exit`结束线程的执行，以及线程间的汇合或同步，即一个线程等待其他线程完成后再继续，这通过`pthread_join`函数实现。 另外，`pthread_detach`函数用于使一个线程脱离进程，使得该线程一旦退出，不会影响主线程的执行，这在某些场景下有助于资源的释放和程序的简洁设计。线程属性的初始化是通过`pthread_attr_init`函数来设置线程的初始状态，如优先级、堆栈大小等。 在共享存储编程方面，文章提到的并行程序通常在多台处理机之间共享一个统一的内存空间，这使得数据可以被所有处理机直接访问，但同时也可能导致内存竞争，影响效率。这种架构适合处理中小规模的应用问题，如事务处理。文章没有详细介绍OpenMP，但它被提到了作为另一种并行编程模型，OpenMP提供了一种简化的方式来编写并行程序，通过指令集让编译器自动调度线程。 此外，文章还简要提到了消息传递并行模型，如PVM（Parallel Virtual Machine）和MPI（Message Passing Interface），它们通过在处理机间发送消息来实现通信，而非共享内存，适用于更复杂且大规模的分布式计算环境。对于这些模型，编译和运行并行程序的方法也会有所不同，包括了对特定API的调用和配置。 本文最后还列举了一些参考书籍，涵盖了并行计算的理论、技术和应用，如可扩展并行计算、并行算法设计、数值并行计算等，以及如何使用MPI进行并行程序设计。对于希望深入学习并行编程的读者来说，这些书籍提供了丰富的资源和实践指导。 总结来说，本文围绕线程管理和并行程序的两种主要模式——共享存储和消息传递，详细介绍了相关的函数和编程技巧，同时也指出了各自的适用范围和局限性，对于理解和实践并行编程具有重要意义。