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进程与线程（线程）

news 2025/8/17 7:34:20

线程

1.基本概念：

线程是一个轻量级的进程
线程本质就是一个进程
线程和进程不完全一致，轻量指空间，进程空间和线程空间管理方法不同

2.进程和线程区别：

1. 线程本质

是进程，线程是任务创建、调度、回收的过程

2. 进程空间：

文本段 + 数据段 + 系统数据段

3. 线程空间：

线程必须位于进程空间内部，没有进程，线程无法独立存在
一个进程中的所有线程共享文本段+数据段+堆区，独享栈区
线程独享的栈区默认为8M
一个进程中的多个线程切换调度任务时，资源开销比较小

4. 进程和线程区别：

线程是CPU任务调度的最小单元
进程是操作系统资源分配的最小单元

3.多进程和多线程的优缺点

1. 多线程和多进程对比：

多线程 vs 多进程对比（C语言）

特性	多线程（Thread）	多进程（Process）
创建方式	使用 `pthread_create`（POSIX线程）	使用 `fork` 或 `exec` 系列函数
资源开销	轻量级，共享同一进程的内存空间	重量级，独立内存空间，复制父进程资源（写时复制）
通信机制	共享全局变量、互斥锁（`pthread_mutex_t`）、条件变量	管道（`pipe`）、共享内存、信号、套接字、消息队列
同步机制	互斥锁、信号量、读写锁	文件锁、信号量、信号
数据隔离性	线程共享数据，需同步避免竞争	进程数据默认隔离，共享需显式操作
崩溃影响	线程崩溃可能导致整个进程终止	单个进程崩溃不影响其他进程
上下文切换成本	低（共享地址空间）	高（需切换内存映射表）
适用场景	CPU密集型任务（需并行计算）、高响应需求	需要高稳定性、隔离性的任务（如服务隔离）
示例代码	```c	```c
	#include <pthread.h>	#include <unistd.h>
	void* task(void* arg) { /.../ }	int main() {

跨平台兼容性
多进程（如 fork）在 Unix/Linux 系统支持良好，Windows 需使用 CreateProcess；多线程的 pthread 需注意平台实现差异。

4.线程的调度：

调度保持一致
宏观并行，微观串行

5.线程的消亡：

线程结束需要回收线程空间，否则产生僵尸线程

6.线程的函数接口

1. 函数接口：

2. pthread_create

3. pthread_self

4. pthread_exit

5. pthread_join

注意：

tid对应的线程只要不退出,pthread_join阻塞等待结束回收线程空间 pthread_join具备同步功能

7.线程传参

1. pthread_create

可以通过pthread_create第四个参数实现对线程内部的传参

 #include "../head.h"/* 线程参数类型 */typedef struct pthread_arg{pthread_t tid;                  
char threadname[32];            
int sleeptime;                  
}pthread_arg_t;//存放线程ID//线程名称
//睡眠时间
void *thread(void *arg){pthread_arg_t *parg = arg;printf("%s(TID:%#lx)开始执行\n", parg->threadname, parg->tid);while (1){printf("%s正在执行\n", parg->threadname);sleep(parg->sleeptime);}return NULL;}int main(void){   
int i = 0;pthread_arg_t args[4] = {{0, "采集线程", 1},{0, "存储线程", 2},{0, "显示线程", 5},{0, "日志线程", 10},};for (i = 0; i < 4; i++){pthread_create(&args[i].tid, NULL, thread, &args[i]);}for (i = 0; i < 4; i++){pthread_join(args[i].tid, NULL);}return 0;}