pthread

surfboarder 2017-07-25

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ATTENTION:附加代碼鏈接：

http://blog.sina.com.cn/s/blog_6dc9e4cf0100xcvk.html

1.    線程屬性：
             使用pthread_attr_t類型表示，我們需要對此結(jié)構(gòu)體進行初始化，
                初始化后使用，使用后還要進行去除初始化！
                pthread_attr_init:初始化
                pthread_attr_destory:去除初始化

                #include <pthread.h>
                int pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr);
                int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *attr);
                若成功返回0，若失敗返回-1。

                pthread_attr_init之后，pthread_t結(jié)構(gòu)所包含的內(nèi)容就是操作系統(tǒng)實現(xiàn)
                支持的線程所有屬性的默認值。

                如果pthread_attr_init實現(xiàn)時為屬性對象分配了動態(tài)內(nèi)存空間，
                pthread_attr_destroy還會用無效的值初始化屬性對象，因此如果經(jīng)
                pthread_attr_destroy去除初始化之后的pthread_attr_t結(jié)構(gòu)被
                pthread_create函數(shù)調(diào)用，將會導(dǎo)致其返回錯誤。

                線程屬性結(jié)構(gòu)如下：

                typedef struct
                {
                       int                           detachstate;     線程的分離狀態(tài)
                       int                          schedpolicy;   線程調(diào)度策略
                       struct sched_param      schedparam;   線程的調(diào)度參數(shù)
                       int                          inheritsched;    線程的繼承性
                       int                          scope;          線程的作用域
                       size_t                      guardsize; 線程棧末尾的警戒緩沖區(qū)大小
                       int                          stackaddr_set;
                       void *                     stackaddr;      線程棧的位置
                       size_t                      stacksize;       線程棧的大小
                }pthread_attr_t;

                下面主要討論此結(jié)構(gòu)體?。?！

2.    分離狀態(tài):
            線程的分離狀態(tài)決定一個線程以什么樣的方式來終止自己。

            我們已經(jīng)在前面已經(jīng)知道，在默認情況下線程是非分離狀態(tài)的，這種情況
            下，原有的線程等待創(chuàng)建的線程結(jié)束。只有當(dāng)pthread_join() 函數(shù)返回
            時，創(chuàng)建的線程才算終止，才能釋放自己占用的系統(tǒng)資源。

            分離線程沒有被其他的線程所等待，自己運行結(jié)束了，線程也就終止了，
            馬上釋放系統(tǒng)資源。

            通俗的說也就是：我們知道一般我們要等待(pthread_join)一個線程的結(jié)束，
            主要是想知道它的結(jié)束狀態(tài)，否則等待一般是沒有什么意義的！但是if有一
            些線程的終止態(tài)我們壓根就不想知道，那么就可以使用“分離”屬性，那么我
            們就無須等待管理，只要線程自己結(jié)束了，自己釋放src就可以咯！這樣更
            方便！

            #include <pthread.h>
            int pthread_attr_getdetachstate(const pthread_attr_t * attr, int * detachstate);
            int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t * attr, int detachstate);
            參數(shù)：attr:線程屬性變量
                    detachstate:分離狀態(tài)屬性
            若成功返回0，若失敗返回-1。

            設(shè)置的時候可以有兩種選擇：
            <1>.detachstate參數(shù)為：PTHREAD_CREATE_DETACHED     分離狀態(tài)啟動
            <2>.detachstate參數(shù)為：PTHREAD_CREATE_JOINABLE    正常啟動線程

3.    線程的繼承性：

            函數(shù)pthread_attr_setinheritsched和pthread_attr_getinheritsched分別用來設(shè)
            置和得到線程的繼承性!

            #include <pthread.h>
            int pthread_attr_getinheritsched(const pthread_attr_t *attr,int *inheritsched);
            int pthread_attr_setinheritsched(pthread_attr_t *attr,int inheritsched);
            參數(shù)：
            attr                線程屬性變量
            inheritsched     線程的繼承性
            若成功返回0，若失敗返回-1。

            請注意：
            繼承性決定調(diào)度的參數(shù)是從創(chuàng)建的進程中繼承還是使用在
            schedpolicy和schedparam屬性中顯式設(shè)置的調(diào)度信息。

            線程沒有默認的繼承值設(shè)置，所以如果關(guān)心線程的調(diào)度策略和參數(shù)，
            只能手動設(shè)置！

            可設(shè)置參數(shù)：
            PTHREAD_INHERIT_SCHED：新的線程繼承創(chuàng)建線程的策略和參數(shù)！
            PTHREAD_EXPLICIT_SCHED：新的線程繼承策略和參數(shù)來自于
                                                schedpolicy和schedparam屬性中顯式
                                                設(shè)置的調(diào)度信息！

>>>>>:    下面補充線程調(diào)度策略和調(diào)度參數(shù)：
            <1>.調(diào)度策略：

                    函數(shù)pthread_attr_setschedpolicy和pthread_attr_getschedpolicy分別用
                    來設(shè)置和得到線程的調(diào)度策略。

                    int pthread_attr_getschedpolicy(const pthread_attr_t *, int * policy)
                    int pthread_attr_setschedpolicy(pthread_attr_*, int policy)
                    參數(shù)：
                            attr            線程屬性變量
                            policy        調(diào)度策略
                    若成功返回0，若失敗返回-1。

                    所謂調(diào)度策略也就是我們之前在OS中所學(xué)過的那些調(diào)度算法：
                    SCHED_FIFO    ：先進先出
                    SCHED_RR       ：輪轉(zhuǎn)法
                    SCHED_OTHER    ：其他方法

                    SCHED_OTHER是不支持優(yōu)先級使用的,而SCHED_FIFO和SCHED_RR
                    支持優(yōu)先級的使用,他們分別為1和99,數(shù)值越大優(yōu)先級越高.

                    注意：
                            > 此處的SCHED_FIFO是允許被高優(yōu)先級搶占的！
                            > 也就是有高優(yōu)先級的必須先運行
                            > SCHED_RR是設(shè)置一個時間片
                            > 當(dāng)有SCHED_FIFO或SCHED_RR策賂的線程在一個條件變量
                            上等持或等持加鎖同一個互斥量時，它們將以優(yōu)先級順序被喚
                            醒。即，如果一個低優(yōu)先級的SCHED_FIFO線程和一個高優(yōu)先
                            織的SCHED_FIFO線程都在等待鎖相同的互斥且，則當(dāng)互斥量
                            被解鎖時，高優(yōu)先級線程將總是被首先解除阻塞。

            <2>.調(diào)度參數(shù)：

                    函數(shù)pthread_attr_getschedparam 和pthread_attr_setschedparam分別
                    用來設(shè)置和得到線程的調(diào)度參數(shù)。



                    int pthread_attr_getschedparam(const pthread_attr_t *,struct
                    sched_param *);
                    int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t *,const struct
                    sched_param *);
                    參數(shù)：
                            attr            線程變量屬性
                            param        sched_parm 結(jié)構(gòu)體
                    若成功返回0，若失敗返回-1。

                    /usr/include /bits/sched.h
                    struct sched_param
                    {
                           int sched_priority;    //!> 參數(shù)的本質(zhì)就是優(yōu)先級
                    };
                    注意：大的權(quán)值對應(yīng)高的優(yōu)先級!
                    系統(tǒng)支持的最大和最小的優(yōu)先級值可以用函數(shù)：
                    sched_get_priority_max和sched_get_priority_min得到！

                    #include <pthread.h>
                    int sched_get_priority_max( int policy );
                    int sched_get_priority_min( int policy );
                    參數(shù)：max_：    系統(tǒng)支持的優(yōu)先級的最小值
                            min_ ：    系統(tǒng)支持的優(yōu)先級的最大值

                    使用：max_ = sched_get_priority_max( policy );
                            min_ = sched_get_priority_min( policy );
                            注意參數(shù)是policy調(diào)用策略，也就是說對于不同的策略的值是不
                            一樣的！

                    附錄：來自
                    http://www./data/2006/0823/article_1392.htm
                    policy = SCHED_OTHER
                    max_priority = 0
                    min_priority = 0

                    Show SCHED_FIFO of priority
                    max_priority = 99
                    min_priority = 1

                    Show SCHED_RR of priority
                    max_priority = 99
                    min_priority = 1

                    Show priority of current thread
                    priority = 0

3.    線程的作用域：

            函數(shù)pthread_attr_setscope和pthread_attr_getscope分別
            用來設(shè)置和得到線程的作用域。
            #include <pthread.h>
            int    pthread_attr_getscope( const pthread_attr_t * attr, int * scope );
            int pthread_attr_setscope( pthread_attr_t*, int scope );
            參數(shù)：
                    attr               線程屬性變量
                    scope         線程的作用域
            若成功返回0，若失敗返回-1。

            作用域控制線程是否在進程內(nèi)或在系統(tǒng)級上競爭資源，可能的值是
            PTHREAD_SCOPE_PROCESS（進程內(nèi)競爭資源）
            PTHREAD_SCOPE_SYSTEM   （系統(tǒng)級競爭資源）。

4.    線程堆棧的大小

            函數(shù)pthread_attr_setstackaddr和pthread_attr_getstackaddr分別用來設(shè)置和得
            到線程堆棧的位置。

            int pthread_attr_getstacksize(const pthread_attr_t *,size_t * stacksize);
            int pthread_attr_setstacksize(pthread_attr_t *attr ,size_t *stacksize);
            參數(shù)：attr                線程屬性變量
                    stacksize        堆棧大小
            若成功返回0，若失敗返回-1。

5.    線程堆棧的地址

            #include <pthread.h>
            int pthread_attr_getstackaddr(const pthread_attr_t *attr,void **stackaddf);
            int pthread_attr_setstackaddr(pthread_attr_t *attr,void *stackaddr);
            參數(shù)：attr               線程屬性變量
                    stackaddr     堆棧地址
            若成功返回0，若失敗返回-1。

            注意：pthread_attr_getstackaddr已經(jīng)過期，現(xiàn)在使用的是：pthread_attr_getstack

6.    警戒緩沖區(qū)

            函數(shù)pthread_attr_getguardsize和pthread_attr_setguardsize分別用來設(shè)置和得
            到線程棧末尾的警戒緩沖區(qū)大小。

            #include <pthread.h>
            int pthread_attr_getguardsize(const pthread_attr_t *restrict attr,size_t *restrict
            guardsize);
            int pthread_attr_setguardsize(pthread_attr_t *attr ,size_t *guardsize);
            若成功返回0，若失敗返回-1。

            值得注意：
                        線程屬性guardsize控制著線程棧末尾之后以避免棧溢出的擴展內(nèi)存
                        大小。這個屬性默認設(shè)置為PAGESIZE個字節(jié)?？梢园裧uardsize線
                        程屬性設(shè)為0，從而不允許屬性的這種特征行為發(fā)生：在這種情況
                        下不會提供警戒緩存區(qū)。同樣地，如果對線程屬性stackaddr作了
                        修改，系統(tǒng)就會認為我們會自己管理棧，并使警戒棧緩沖區(qū)機制無
                        效，等同于把guardsize線程屬性設(shè)為0。