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线程编程.ppt


文档分类:IT计算机 | 页数:约38页 举报非法文档有奖
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线程编程1目录一、线程的基本概念二、线程的创建三、线程同步四、示例程序五、(thread)技术早在60年代就被提出,但真正应用多线程到操作系统中去,是在80年代中期,solaris是这方面的佼佼者。传统的Unix也支持线程的概念,但是在一个进程(process)中只允许有一个线程,这样多线程就意味着多进程。现在,多线程技术已经被许多操作系统所支持,包括Windows/NT,当然,也包括Linux。3线程的基本概念线程线程是这样一种实体,它被包含在进程这个实体中,它具有自己的运行线索,可以完成一定的任务,它将和进程中的其它线程共享进程中所有共享变量以及部分环境,并且与其它线程来完成进程需要完成的任务,线程常常被称为轻量级进程。4线程的基本概念线程的“共性”这里所说的共性是指同一个进程中的多个线程所具有的“共性”。这些线程共享进程的环境有:进程的代码段、大部分的数据(除非有的数据是线程私有的)、进程打开的文件符、信号的处理器、进程的当前目录和进程用户ID,进程组ID等。线程的“个性”在同一个进程中的线程将并发的执行,这些线程将具有自己的“个性”。而这些个性实际上也是线程能够正确并发必须具备的条件。线程ID,寄存器组、线程的堆栈、错误返回码变量errno,线程的优先级等。:为什么有了进程的概念后,还要再引入线程呢?使用多线程到底有哪些好处?什么的系统应该选用多线程?6线程的基本概念原因一:多线程和进程相比,它是一种非常“节俭”的多任务操作方式。在Linux系统下,启动一个新的进程必须分配给它独立的地址空间,建立众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段,这是一种“昂贵”的多任务工作方式。而运行于一个进程中的多个线程,它们彼此之间使用相同的地址空间,共享大部分数据,启动一个线程所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间,而且,线程间彼此切换所需的时间也远远小于进程间切换所需要的时间。总的说来,一个进程的开销大约是一个线程开销的30倍左右,当然,在具体的系统上,这个数据可能会有较大的区别。7线程的基本概念原因二:线程间方便的通信机制。对不同进程来说,它们具有独立的数据空间,要进行数据的传递只能通过通信的方式进行,这种方式不仅费时,而且很不方便。线程则不然,由于同一进程下的线程之间共享数据空间,所以一个线程的数据可以直接被其它线程所用,这不仅快捷,而且方便。当然,数据的共享也带来其他一些问题,有的变量不能同时被两个线程所修改,有的子程序中声明为static的数据更有可能给多线程程序带来灾难性的打击,这些正是编写多线程程序时最需要注意的地方。、并发的工作方式,有以下的优点: 1)提高应用程序响应。这对图形界面的程序尤其有意义,当一个操作耗时很长时,整个系统都会等待这个操作,此时程序不会响应键盘、鼠标、菜单的操作,而使用多线程技术,将耗时长的操作置于一个新的线程,可以避免这种尴尬的情况。 2)使多CPU系统更加有效。操作系统会保证当线程数不大于CPU数目时,不同的线程运行于不同的CPU上。 3)改善程序结构。一个既长又复杂的进程可以考虑分为多个线程,成为几个独立或半独立的运行部分,这样的程序会更易利于理解和修改。,所以从线程调度的实现角度,可以将线程分成用户级线程与内核级线程。1、用户级线程2、内核级线程后者更利于并发使用多处理器的资源,而前者则更多考虑的是上下文切换开销。10

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