嵌入式应用程序设计综合教程 教学课件 ppt 作者 华清远见嵌入式学院 曾宏安 冯利美 第五章linux多线程编程
32页1、Linux 线程,www.embedu.org,线程基础,每个用户进程有自己的地址空间 系统为每个用户进程创建一个 task_struct来描述该进程 该结构体中包含了一个指针指向该进 程的虚拟地址空间映射表 实际上task_struct 和地址空间映射表一起用来 表示一个进程,task_struct,Memory_map,www.embedu.org,线程基础,由于进程的地址空间是私有的,因此在进程间上下文切换时,系统开销比较大 为了提高系统的性能,许多操作系统规范里引入了轻量级进程的概念,也被称为线程 在同一个进程中创建的线程共享该进程的地址空间 Linux里同样用task_struct来描述一个线程。线程和进程都参与统一的调度,www.embedu.org,线程基础,通常线程指的是共享相同地址 空间的多个任务 使用多线程的好处 大大提高了任务切换的效率 避免了额外的TLB & cache的刷新,task_struct,task_struct,task_struct,task_struct,task_struct,Memory_map,www.embedu.org,线程基础,多线程
2、通过第三方的线程库来实现 New POSIX Thread Library (NPTL) 是早期Linux Threads的改进 采用1:1的线程模型 显著的提高了运行效率 信号处理效率更高,www.embedu.org,线程基础,一个进程中的多个线程共享以下资源 可执行的指令 静态数据 进程中打开的文件描述符 信号处理函数 当前工作目录 用户ID 用户组ID,www.embedu.org,线程基础,每个线程私有的资源如下 线程ID (TID) PC(程序计数器)和相关寄存器 堆栈 局部变量 返回地址 错误号 (errno) 信号掩码和优先级 执行状态和属性,www.embedu.org,多线程编程,NPTL线程库中提供了如下基本操作 创建线程 删除线程 控制线程 线程间同步和互斥机制 信号量 互斥锁 条件变量,www.embedu.org,多线程编程,www.embedu.org,多线程编程,www.embedu.org,多线程编程,www.embedu.org,多线程示例(1 of 3),#include #include #include #include char messag
3、e32 = “Hello World”; void *thread_function(void *arg); int main(int argc, char *argv) pthread_t a_thread; void *thread_result; if (pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function, (void *)message) 0) /*使用缺省属性创建线程*/,www.embedu.org,多线程示例(2 of 3), perror(“fail to pthread_create”); exit(-1); printf(“waiting for thread to finishn”); if (pthread_join(a_thread, ,www.embedu.org,多线程示例(3 of 3),void *thread_function(void *arg) printf(“thread_function is running, argument is %sn”, (char *)arg); strcpy(messa
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