Linux环境高级编程：线程管理与pthread_exit函数解析

pthread.h"> int pthread_create(pthread_t \*thread, const pthread_attr_t \*attr, void \*(\*start\_routine)(void \*), void \*arg); 线程的创建 线程的创建是通过调用`pthread_create`函数实现的，这个函数接受四个参数：线程标识符的指针、线程属性（可选）、线程启动函数以及传递给启动函数的参数。线程启动函数是一个返回void指针的函数，它将在新创建的线程中执行。当线程完成其任务时，通常会调用`pthread_exit`来退出。 13 线程的终止 线程的终止有两种主要方式： - 主动终止：线程在执行过程中调用`pthread_exit`，可以传入一个返回值（void指针），这个返回值可以在其他线程通过`pthread_join`获取。 - 被动终止：主线程或其他线程调用`pthread_cancel`请求终止目标线程。如果目标线程注册了清理函数或者在可取消状态，那么它会被终止。默认情况下，线程是不可取消的，可以通过设置线程属性来改变。 14 线程的同步 线程同步是为了防止多个线程同时访问临界区，导致数据不一致。Linux提供了多种同步机制，如互斥锁（`pthread_mutex_t`）、条件变量（`pthread_cond_t`）、信号量（`sem_t`）等。互斥锁用于保护共享资源，条件变量允许线程等待特定条件满足，信号量则用于控制对有限资源的访问。 15 线程属性 线程属性（`pthread_attr_t`）可以用来设置线程的栈大小、调度策略和优先级、分离状态（detachable）等。分离状态的线程在终止后不需要被`pthread_join`，它们会自动清理。线程属性可以通过`pthread_attr_init`和`pthread_attr_set*`系列函数进行初始化和设置。 16 同步属性 同步属性主要包括线程的调度策略和优先级。Linux支持的调度策略有SCHED\_OTHER（默认，轮转调度）、SCHED\_RR（时间片轮转）和SCHED\_FIFO（先入先出）。优先级可以通过`pthread_setschedparam`设置，但通常需要相应的权限。 17 取消选项 线程的取消可以是异步或延迟的。通过`pthread_setcancelstate`和`pthread_setcanceltype`可以设置线程的取消状态和类型。线程还可以使用`pthread_testcancel`检查是否被请求取消，以便在适当位置清理资源。 18 线程和信号 线程和信号处理的关系较为复杂，因为信号可能被任何线程捕获。`pthread_sigmask`用于设置线程的信号掩码，决定哪些信号会被阻塞。在多线程环境中，谨慎处理信号是非常重要的，以避免并发问题。 19 线程和fork 在Linux中，`fork`创建的新进程继承了父进程的所有资源，包括线程。这意味着子进程会拥有与父进程相同的线程集。但是，子进程无法直接操作这些线程，只能创建新的线程。如果需要在子进程中继续使用父进程的线程，需要考虑额外的同步措施。 20 总结 线程是现代操作系统中的重要概念，用于提高程序并行性和资源利用率。在Linux环境下，通过`pthread`库提供的API，我们可以方便地创建、管理线程，并进行同步和通信。理解这些知识点对于进行高效、可靠的多线程编程至关重要。