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0.页表的正确理解
进程地址空间是进程能够使用的资源窗口，而页表则决定了进程实际上拥有的资源。
页表实际上是二级索引，以32位机器为例。内存管理的基本单位是4kb的页框。
一级页表是以地址的高10位为索引，二级页表是以次高10位为2级页表，找到页框的起始地址，最后再以低12位为偏移量找到实际上的物理地址
1. 线程的概念
进程是承担资源分配的基本实体，线程则是在进程内部的执行单元，是CPU调度的基本单位。
在Linux中并没有真正意义上的线程，有的只是轻量级进程。当我们创建线程时，实际上是在进程内部再创建一个轻量级进程，它与父进程指向同一个mem_struct，使用同一个页表，属于进程的一部分。
轻量级进程的实现实际上是用进程PCB模拟而来的，因此其具有与PCB相同的被执行，调度的方法。维护成本更低，更加的高效。
Linux只为我们提供了轻量级进程创建的接口，因此在此基础上为我们提供了一套原生线程库，实现了对底层接口的封装。
2.线程资源私有情况
线程之间绝大部分资源共享，但线程之间又有直接的私有空间
1️⃣线程pcb属性信息
2️⃣线程的上下文信息
3️⃣线程的独立栈结构
3.线程切换高效
CPU在处理线程切换时的工作要比进程切换的工作少。
进程切换时需要：切换进程地址空间，切换页表，切换PCB，切换上下文
线程切换时需要：切换PCB，切换上下文
但是最重要的是，进程切换时CPU中的Cache数据需要全部更新，而线程切换时CPU中的Cache数据并不用全部更新。因此线程切换要比进程切换更高效。
4.线程接口
4.1线程创建pthread_create
4.2线程终止
1️⃣当线程任务结束return后就会终止
2️⃣线程中调用pthread_exit(return val)时也会终止线程
3️⃣线程取消pthread_cancel(tid)时就会终止指定线程此时线程的返回值是（void*）-1
4.3线程等待pthread_join(pthread_t , void **)
与进程等待相同，线程也需要等待，目的是：获取返回值和回收线程的PCB控制块。
4.4线程分离pthread_detach(pthread_t tid)
如果我们不关心线程的返回值，想像进程对SIGCHILD采取SIG_IGN，让子进程自己回收释放时，我们就能使用线程分离，这样线程就能自己回收释放了，此时线程将由joinable变为onjoinable状态，此时的线程将不能被等待。
如果我们想在线程内部时自己detach，那么可以用pthread_self()获取自己的tid。
练习代码
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<unistd.h>#include<pthread.h>using namespace std;
void* task(void* arg){int count = 0;const char* tmp = static_cast<const char*>(arg);while(true){printf("this is thread:%s\n",tmp);count++;if(count == 10) break;sleep(1);}pthread_exit((void*)"我是新线程,我结束了");//return (void*)"我是新线程,我结束了";
}int main(){pthread_t tid = 0;pthread_create(&tid,nullptr,task,(void*)"this is new thread");void* ret = nullptr;int cnt = 5;while(cnt--) sleep(1);pthread_cancel(tid); pthread_join(tid,&ret);printf("return val :%d\n",ret);return 0;
}#include<cstdio>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
#include<vector>
using namespace std;
// void* task(void* arg){
// const char* buffer = static_cast<const char*>(arg);
// while(true){
// printf("%s\n",buffer);
// sleep(1);
// }
// return nullptr;
// }// int main(){
// #define NUM 10
// pthread_t array[NUM] ={0};
// for(int i = 0 ; i < NUM;i++ ){
// char buffer[1024];
// snprintf(buffer,sizeof buffer,"thread: %d",i);
// pthread_t tid = 0;
// pthread_create(&tid,nullptr,task,buffer);
// array[i] = tid;
// }// for(int i = 0 ; i < NUM; i++){
// pthread_join(array[i],nullptr);
// }// return 0;
// }
//上面的代码是错误的，会导致每个线程都是从9开始访问，因为其传的是地址，而每次for都会更改地址指向内容，而且线程进入的速度不同，导致异常情况void* task(void* arg){const char* buffer = static_cast<const char*>(arg);int cnt = 10;while (cnt--){printf("%s\n",buffer);sleep(1);}return 0;
}
struct thread{pthread_t tid;char buffer[1024];
};
int main(){#define NUM 10vector<thread*> v(NUM);for(int i = 0 ; i < NUM;i++ ){v[i] = new thread;snprintf(v[i]->buffer,sizeof v[i]->buffer,"thread :%d",i);pthread_t tid = 0;pthread_create(&tid,nullptr,task,(void*)v[i]->buffer);printf("%x\n",tid);v[i]->tid = tid;}for(int i = 0 ; i < NUM; i++){pthread_join(v[i]->tid,nullptr);printf("on sucess:%x\n",v[i]->tid);delete v[i];}return 0;
}5.线程库，tid，独立栈，线程局部存储
我们编写的代码链接线程库时，需要-lphread指定链接的库才能链接成功。
当运行程序后，线程动态库将会加载到进程地址空间的共享区，线程库为我们提供了方法接口。线程的私有数据，例如线程的上下文结构，线程私有栈，线程的局部存储数据都是在mmap分配的。
线程的pthread_t tid是实际上是一个地址，其指向的是线程数据的起始位置
线程局部数据存储
例如我们定义了一个全局变量g_val,将其用__thread修饰，那么每个进程都会拥有其副本，这样的称为线程的局部数据
#include<cstdio>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
#include<vector>
using namespace std;
// void* task(void* arg){
// const char* buffer = static_cast<const char*>(arg);
// while(true){
// printf("%s\n",buffer);
// sleep(1);
// }
// return nullptr;
// }// int main(){
// #define NUM 10
// pthread_t array[NUM] ={0};
// for(int i = 0 ; i < NUM;i++ ){
// char buffer[1024];
// snprintf(buffer,sizeof buffer,"thread: %d",i);
// pthread_t tid = 0;
// pthread_create(&tid,nullptr,task,buffer);
// array[i] = tid;
// }// for(int i = 0 ; i < NUM; i++){
// pthread_join(array[i],nullptr);
// }// return 0;
// }
//上面的代码是错误的，会导致每个线程都是从9开始访问，因为其传的是地址，而每次for都会更改地址指向内容，而且线程进入的速度不同，导致异常情况__thread int g_val = 10;void* task(void* arg){// const char* buffer = static_cast<const char*>(arg);// int cnt = 10;// while (cnt--)// {// printf("%s\n",buffer);// sleep(1);// }printf("%x\n",&g_val);return 0;
}
struct thread{pthread_t tid;char buffer[1024];
};
int main(){printf("%x\n",&g_val);
#define NUM 10vector<thread*> v(NUM);for(int i = 0 ; i < NUM;i++ ){v[i] = new thread;snprintf(v[i]->buffer,sizeof v[i]->buffer,"thread :%d",i);pthread_t tid = 0;pthread_create(&tid,nullptr,task,(void*)v[i]->buffer);//rintf("%x\n",tid);v[i]->tid = tid;}for(int i = 0 ; i < NUM; i++){pthread_join(v[i]->tid,nullptr);//printf("on sucess:%x\n",v[i]->tid);delete v[i];}return 0;
}
我们观察到每个线程的g_val的地址都不同。
6.线程与进程
进程是承担分配资源的基本实体，线程是进程中的执行流，是CPU调度的基本单位。
信号的作用实体是进程，会让每个PCB中的信号pending位改变，因此线程推出时并不会涉及到信号，因为当线程异常时，如果有信号，那么会杀死整个进程。