1.什么是线程

1.1 概念

线程是一个轻量级的进程，为了提高系统的性能引入线程。
在同一个进程中可以创建的多个线程, 共享进程资源。
线程和进程都参与统一的调度。

Linux里同样用task_struct来描述一个线程。

1.2 进程和线程的区别

相同点：都为操作系统提供了并发执行能力
不同点：
调度和资源：线程是系统调度的最小单位，进程是资源分配的最小单位。
地址空间方面：同一个进程创建的多个线程共享进程的资源；进程的地址空间相互独立
通信方面：线程通信相对简单，只需要通过全局变量可以实现，但是需要考虑临界资源访问的问题；进程通信比较复杂，需要借助进程间的通信机制(借助3g-4g内核空间)
安全性方面：线程安全性差一些，当进程结束时会导致所有线程退出；进程相对安全

面试题：程序什么时候该使用线程？什么时候用进程？（深圳棱镜空间智能科技有限公司）（北京明朝万达）
对资源的管理和保护要求高，不限制开销和效率时，使用多进程。
要求效率高、速度快的高并发环境时，需要频繁创建、销毁或切换时，资源的保护管理要求不是很高时，使用多线程。

1.3 线程资源

共享的资源：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
私有的资源：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

2.函数接口

2.1 创建线程 : pthread_create

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine) (void *), void *arg);
功能：创建线程
参数：       thread：线程标识attr：线程属性， NULL：代表设置默认属性start_routine：函数名：代表线程函数（自己写的）arg：用来给前面函数传参
返回值：成功：0失败：错误码编译的时候需要加 -pthread 链接动态库

函数指针定义格式：数据类型 (* 指针名)(参数列表);

函数指针的例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int test(int (*p)(int, int), int a, int b)
{return p(a,b);
}
int fun(int n, int m)
{return n * m;
}int main(int argc, char const *argv[])
{printf("%d\n", test(fun, 3, 4));return 0;
}

创建多线程：

#include<stdio.h>
#include<pthread.h>void *handler_thread(void *arg)
{printf("in handler_thread\n");while(1);   //让线程不退出，也就是多线程，进程状态为lreturn NULL;
}int main(int argc, char const *argv[])
{pthread_t tid;if(pthread_create(&tid,NULL,handler_thread,NULL) != 0){perror("create err");return -1;}printf("in main\n");while(1);   //让主线程也不退出return 0;
}

2.2 退出线程: pthread_exit

int  pthread_exit(void *value_ptr) 
功能：用于退出线程的执行
参数：value_ptr：线程退出时返回的值
返回值：成功 ： 0失败：errno

退出从线程：

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>void *handler_thread(void *arg)
{printf("in handler_thread\n");pthread_exit(NULL);    //退出从线程while (1); //让线程不退出，也就是多线程return NULL;
}int main(int argc, char const *argv[])
{pthread_t tid;if (pthread_create(&tid, NULL, handler_thread, NULL) != 0){perror("create err");return -1;}printf("in main\n");while (1); //让主线程也不退出return 0;
}

2.3 回收线程资源

int  pthread_join(pthread_t thread,  void **value_ptr) 
功能：用于等待一个指定的线程结束，阻塞函数
参数：thread：创建的线程对象,线程IDvalue_ptr：指针*value_ptr指向线程返回的参数， 一般为NULL
返回值：成功 ： 0失败：errnoint pthread_detach(pthread_t thread);
功能：让线程结束时自动回收线程资源,让线程和主线程分离,非阻塞函数
参数：thread：线程ID
非阻塞式的，例如主线程分离(detach)了线程T2，那么主线程不会阻塞在pthread_detach()，pthread_detach()会直接返回，线程T2终止后会被操作系统自动回收资源

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>void *handler_thread(void *arg)
{printf("in handler_thread\n");pthread_exit(NULL);return NULL;
}int main(int argc, char const *argv[])
{pthread_t tid;if (pthread_create(&tid, NULL, handler_thread, NULL) != 0){perror("create err");return -1;}pthread_join(tid, NULL); //阻塞函数，阻塞等待着从线程退出并回收线程资源。printf("in main\n");return 0;
}