1、進(jìn)程和線程的區(qū)別

進(jìn)程的目的就是擔(dān)當(dāng)分配系統(tǒng)資源（CPU時(shí)間、內(nèi)存等）的基本單位。線程是進(jìn)程的一個(gè)執(zhí)行流，是CPU調(diào)度和分派的基本單位，它是比進(jìn)程更小的能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。一個(gè)進(jìn)程由幾個(gè)線程組成,線程與同屬一個(gè)進(jìn)程的其他的線程共享進(jìn)程所擁有的全部資源。

地址空間：進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，包括文本區(qū)域（text region）、數(shù)據(jù)區(qū)域（data region）和堆棧（stack region）;一個(gè)進(jìn)程崩潰后，在保護(hù)模式下不會(huì)對其它進(jìn)程產(chǎn)生影響；線程只是一個(gè)進(jìn)程中的不同執(zhí)行路徑，線程有自己的堆棧和局部變量(在運(yùn)行中必不可少的資源)，但線程之間沒有單獨(dú)的地址空間，一個(gè)線程死掉就等于整個(gè)進(jìn)程死掉。同一進(jìn)程內(nèi)的線程共享進(jìn)程的地址空間。

通信：進(jìn)程間通信IPC，線程間可以直接讀寫進(jìn)程數(shù)據(jù)段（如全局變量）來進(jìn)行通信——需要進(jìn)程同步和互斥手段的輔助，以保證數(shù)據(jù)的一致性。

調(diào)度和切換：線程上下文切換比進(jìn)程上下文切換要快得多。

在多線程OS中，進(jìn)程不是一個(gè)可執(zhí)行的實(shí)體。

地址空間:進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)執(zhí)行單元;進(jìn)程至少有一個(gè)線程;它們共享進(jìn)程的地址空間;而進(jìn)程有自己獨(dú)立的地址空間;

資源擁有:進(jìn)程是資源分配和擁有的單位,同一個(gè)進(jìn)程內(nèi)的線程共享進(jìn)程的資源

線程是處理器調(diào)度的基本單位,但進(jìn)程不是.

二者均可并發(fā)執(zhí)行.

2、使用線程原因
? ? 在Linux系統(tǒng)下，啟動(dòng)一個(gè)新的進(jìn)程必須分配給它獨(dú)立的地址空間，建立眾多的數(shù)據(jù)表來維護(hù)它的代碼段、堆棧段和數(shù)據(jù)段，這是一種"昂貴"的多任務(wù)工作方式。而運(yùn)行于一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程，它們彼此之間使用相同的地址空間，共享大部分?jǐn)?shù)據(jù)，啟動(dòng)一個(gè)線程所花費(fèi)的空間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于啟動(dòng)一個(gè)進(jìn)程所花費(fèi)的空間，而且，線程間彼此切換所需的時(shí)間也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)程間切換所需要的時(shí)間。
? ? 線程間方便的通信機(jī)制。對不同進(jìn)程來說，它們具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)空間，要進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞只能通過通信的方式進(jìn)行，這種方式不僅費(fèi)時(shí)，而且很不方便。線程則不然，由于同一進(jìn)程下的線程之間共享數(shù)據(jù)空間，所以一個(gè)線程的數(shù)據(jù)可以直接為其它線程所用，這不僅快捷，而且方便。
3、線程操作的函數(shù)
#include ??
int pthread_create(pthread_t *tid, const pthread_attr_t *attr, void *(*func) (void *), void *arg);?
int pthread_join (pthread_t tid, void ** status);?
pthread_t pthread_self (void);?
int pthread_detach (pthread_t tid);?
void pthread_exit (void *status);

pthread_create：用于創(chuàng)建一個(gè)線程，成功返回0，否則返回Exxx（為正數(shù)）。
pthread_t *tid：線程id的類型為pthread_t，通常為無符號整型，當(dāng)調(diào)用pthread_create成功時(shí)，通過*tid指針返回。

const pthread_attr_t *attr：指定創(chuàng)建線程的屬性，如線程優(yōu)先級、初始棧大小、是否為守護(hù)進(jìn)程等。可以使用NULL來使用默認(rèn)值，通常情況下我們都是使用默認(rèn)值。

void *(*func) (void *)：函數(shù)指針func，指定當(dāng)新的線程創(chuàng)建之后，將執(zhí)行的函數(shù)。

void *arg：線程將執(zhí)行的函數(shù)的參數(shù)。如果想傳遞多個(gè)參數(shù)，請將它們封裝在一個(gè)結(jié)構(gòu)體中。

pthread_join：用于等待某個(gè)線程退出，成功返回0，否則返回Exxx（為正數(shù)）。
pthread_t tid：指定要等待的線程ID

void ** status：如果不為NULL，那么線程的返回值存儲(chǔ)在status指向的空間中（這就是為什么status是二級指針的原因！這種才參數(shù)也稱為“值-結(jié)果”參數(shù)）。

pthread_self：用于返回當(dāng)前線程的ID。
pthread_detach：用于是指定線程變?yōu)榉蛛x狀態(tài)，就像進(jìn)程脫離終端而變?yōu)楹笈_(tái)進(jìn)程類似。成功返回0，否則返回Exxx（為正數(shù)）。變?yōu)榉蛛x狀態(tài)的線程，如果線程退出，它的所有資源將全部釋放。而如果不是分離狀態(tài)，線程必須保留它的線程ID，退出狀態(tài)直到其它線程對它調(diào)用了pthread_join。
pthread_exit用于終止線程，可以指定返回值，以便其他線程通過pthread_join函數(shù)獲取該線程的返回值。
void *status：指針線程終止的返回值。

4、線程間互斥
? ? 使用互斥鎖（互斥）可以使線程按順序執(zhí)行。通常，互斥鎖通過確保一次只有一個(gè)線程執(zhí)行代碼的臨界段來同步多個(gè)線程?；コ怄i還可以保護(hù)單線程代碼。
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t * mptr);??
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t * mptr);

先聲明一個(gè)pthread_mutex_t類型的變量，用作下面兩個(gè)函數(shù)的參數(shù)。在對臨界資源進(jìn)行操作之前需要pthread_mutex_lock先加鎖，操作完之后pthread_mutex_unlock再解鎖。
5、線程間同步
條件變量：使用條件變量可以以原子方式阻塞線程，直到某個(gè)特定條件為真為止。條件變量始終與互斥鎖一起使用。對條件的測試是在互斥鎖（互斥）的保護(hù)下進(jìn)行的。
#include ??
int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *cptr, pthread_mutex_t *mptr);??
int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *cptr);??
//Both return: 0 if OK, positive Exxx value on error

pthread_cond_wait用于等待某個(gè)特定的條件為真，pthread_cond_signal用于通知阻塞的線程某個(gè)特定的條件為真了。在調(diào)用者兩個(gè)函數(shù)之前需要聲明一個(gè)pthread_cond_t類型的變量，用于這兩個(gè)函數(shù)的參數(shù)。
?/*?
?是否熟悉POSIX多線程編程技術(shù)？如熟悉，編寫程序完成如下功能：?
? 1）有一int型全局變量g_Flag初始值為0；?
? 2）在主線稱中起動(dòng)線程1，打印“this is thread1”，并將g_Flag設(shè)置為1?
? 3）在主線稱中啟動(dòng)線程2，打印“this is thread2”，并將g_Flag設(shè)置為2?
? 4）線程序1需要在線程2退出后才能退出?
? 5）主線程在檢測到g_Flag從1變?yōu)?，或者從2變?yōu)?的時(shí)候退出?
? */#include?
#include?
#include?
#include?
#includetypedef void* (*fun)(void*);int g_Flag=0;static pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;static pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;void* thread1(void*);void* thread2(void*);/*?
?*? when program is started, a single thread is created, called the initial thread or main thread.?
?*? Additional threads are created by pthread_create.?
?*? So we just need to create two thread in main().?
?*/int main(int argc, char** argv)?
{? printf("enter main\n");?
? ? pthread_t tid1, tid2; int rc1=0, rc2=0;?
? ? rc2 = pthread_create(&tid2, NULL, thread2, NULL);? if(rc2 != 0)? ? ? printf("%s: %d\n",__func__, strerror(rc2));?
??
? ? rc1 = pthread_create(&tid1, NULL, thread1, &tid2); if(rc1 != 0)? ? ? printf("%s: %d\n",__func__, strerror(rc1));?
??
? ? pthread_cond_wait(&cond, &mutex);? printf("leave main\n");? ? exit(0);? ??
}/*?
?* thread1() will be execute by thread1, after pthread_create()?
?* it will set g_Flag = 1;?
?*/void* thread1(void* arg)?
{? printf("enter thread1\n"); printf("this is thread1, g_Flag: %d, thread id is %u\n",g_Flag, (unsigned int)pthread_self());?
? ? pthread_mutex_lock(&mutex); if(g_Flag == 2)?
? ? ? ? pthread_cond_signal(&cond);?
? ? g_Flag = 1;? printf("this is thread1, g_Flag: %d, thread id is %u\n",g_Flag, (unsigned int)pthread_self());?
? ? pthread_mutex_unlock(&mutex);?
? ? pthread_join(*(pthread_t*)arg, NULL);? printf("leave thread1\n");?
? ? pthread_exit(0);?
}/*?
?* thread2() will be execute by thread2, after pthread_create()?
?* it will set g_Flag = 2;?
?*/void* thread2(void* arg)?
{? printf("enter thread2\n"); printf("this is thread2, g_Flag: %d, thread id is %u\n",g_Flag, (unsigned int)pthread_self());?
? ? pthread_mutex_lock(&mutex); if(g_Flag == 1)?
? ? ? ? pthread_cond_signal(&cond);?
? ? g_Flag = 2;? printf("this is thread2, g_Flag: %d, thread id is %u\n",g_Flag, (unsigned int)pthread_self());?
? ? pthread_mutex_unlock(&mutex);? printf("leave thread2\n");?
? ? pthread_exit(0);?
}

?