Linux第十二讲：线程概念与控制

1.什么是线程 – 感性理解线程

2.什么是线程 – 理性理解线程

要理解线程，我们首先来了解一下页表

2.1什么是页表

2.1.1页框

2.1.2页表

页表的本质是一个结构体，一个进程一个页目录表，指向多个页表，页表里面记录了页表项和页内偏移(前20位和后12位)，当需要访问物理地址时，需要先拿到虚拟地址，访问页表，实现虚拟地址到物理地址的转化，一个进程中，需要多次访问页表操作，而进行转换的过程，是通过MMU来完成的
二级页表，页目录中有1024个unsigned int类型数据保存地址，每个页表中也是1024个unsigned int类型数据保存地址

所以说，当我们拿到虚拟地址之后，假如虚拟地址为32位，那么通过前20位可以找到对应的页框，也就是拿到虚拟页号，每个页框是4KB，那么通过页框号*4KB + 页内偏移(低12位)，就可以找到内存中的页框的物理地址了，通过内存物理地址，可以计算出磁盘中的地址(磁道等内容)，就可以进行操作了

2.1.3什么是线程

2.1.4两级页表的地址转换

2.1.5缺页异常

2.1.6线程的优点

2.1.7线程的缺点

3.Linux进程 VS 线程

4.Linux线程控制

4.1创建线程

4.2LWP – 轻量级进程

4.3pthread库

所以说，任何一门语言，只要是在Linux环境下运行，提供的创建线程的方法的底层都是对Linux提供的创建轻量级进程的方法，也就是pthread库的封装：

4.4线程等待

线程创建好之后，新进程要被主进程等待，否则就会出现类似僵尸进程的问题，会导致内存泄漏


然而，线程的返回值并不可以只是int类型的，可以是多种类型的：

4.5线程终止

4.6多线程的创建

之前所学的都是单线程的创建，下面我们来看一下多线程的创建：

4.7线程ID

那么线程ID到底是什么呢？：

4.8通过源码深入理解线程

4.9线程栈

Linux下，将线程和进程都统一到了task_struct(名称相同，但是不同的方法创建，创建出的task_struct中的内容不同)， 但是对待线程和进程的stack还是有区别的：

1.对于进程来说，通过fork进行创建时，实际上是复制父进程的stack空间地址，然后写时拷贝与动态增长，如果扩充超过上限报段溢出错误。进程栈是唯一可以访问未映射页而不一定发生段错误 – 超出扩容上线才报
2.对于主进程的子线程而言，栈不是向下生长的，而是提前就固定好的，一旦用尽就会报错。在使用pthread_create时，会调用mmap调用为线程分配栈空间。

线程有自己独立的栈空间，但是同一进程的不同线程，仍然可以访问到不是自己的栈空间，需要注意。

5.线程的封装

假如我们想通过这种方式，直接实现线程的创建、分离、暂停、回收操作，该如何进行封装呢？：

其实很简单，只需要在类中掉哦应那个函数接口即可：

但是这里有一个问题：

pthread_create接口中的传参和函数调用该怎么实现呢？：

5.1传入对象的仿函数实现

如果我们想让传入的参数是类，该怎么实现：

6.线性局部存储

还有一个小点我们要了解以下，那就是线性局部存储

6.1线程命名