一、线程概念
1.线程概念
线程，是进程中的一条执行流，是cpu调度运行的基本单元。
在Linux下线程通过pcb实现，一个进程中可以有多个pcb，并且这些pcb共享进程中的大部分资源，因此也被称为轻量级进程。
2.线程与进程的区别
2.1进程概念
进程，就是pcb（在Linux下是一个task_struct结构体），是操作系统对于程序运行的动态描述，操作系统通过这个描述实现对程序运行的调度以及管理。
2.2线程与进程的区别
可以看出，在Linux系统下，线程和进程的概念是比较混淆的，因此要换一个角度来进行区别：
进程：是系统进行资源分配的基本单元；
线程：是cpu进行调度执行的基本单元。
3.线程之间的独有与共享
独有：
标识符，上下文数据，程序计数器，栈，信号屏蔽字，errno……
共享：
虚拟地址空间，IO信号，信号处理方式，工作路径……
二、多任务处理：多线程VS多进程
1.多线程的优点
1）线程间通信更加灵活；
2）线程的创建与销毁成本更低；
3） 同一进程的线程间调度切换成本更低；
2.多进程的优点
1）多进程具有更好的稳定性和健壮性；
2）有些系统调用接口是针对进程的（例：信号，exit）；
3.并发处理的优点（共同优点）
大大提高多任务的处理效率。
3.1 cpu密集型程序
程序中几乎都是大量的数据运算处理。
采用多执行流并发处理，更加充分的利用cpu资源；
但是执行流并不是越多越好，太多会增加cpu切换调度的成本，应该对程序进行压力测试，从而找到一个最合适的执行流数量。
3.2 IO密集型程序
程序中几乎都是大量的IO操作。
IO操作包含过程：IO等待+数据拷贝；
并发同时发起调用，压缩IO等待时间，提高效率
三、线程控制
1.线程创建
Linux操作系统并没有提供用于实现线程的系统调用接口，因此前辈大佬们针对一些特殊系统调用接口，在上层用户态进行封装了一套线程的操作接口。因此Linux下的线程控制接口都是库函数。
线程创建：
int pthread_create(pthread_t *tid, pthread_arr_t *arr, void* (*thread_routine)(void *), void *arg); pthread_t *tid：传入pthread_t类型变量的地址，获取线程id； pthread_arr_t *arr：线程属性，通常置为NULL； void* (*thread_routine)(void *)：函数地址，线程的入口函数 void *arg：向线程入口函数传递的参数。
返回值：成功，返回0；失败，返回非0。
tid相关知识：
每个线程都会有自己相对独立的一块空间作为自己的局部存储。
创建线程时，返回的tid的值就是这块空间的首地址，所以通过tid就能找到这块空间，进而访问其中的数据实现对线程的控制操作。
2.线程终止
线程终止：退出线程
2.1在线程入口函数中return
线程的入口函数运行完毕，对应线程就会退出。
2.2在任意位置调用pthread_exit函数
void pthread_exit(void *retval);
retval：线程的退出返回值
2.3在任意位置调用pthread_cancel函数
int pthread_cancel(pthread_t tid);
tid：想要退出的线程的tid
返回值：
如果一个线程是被取消的，则这个线程的返回值是：PTHREAD_CANCELED
功能：取消指定的线程
3.线程等待
线程也有返回值，且在线程退出后，默认也是不会自动释放所有资源的；
需要其他线程进行等待处理，获取它的返回值，然后释放所有资源。
线程等待：
int pthread_join(pthread_t tid, void **retval);
tid：要等待的线程tid；
void **retval：用于获取线程退出返回值
返回值：
成功，返回0；失败，返回错误编号（非0）
4.线程分离
问题引入：
如果一个线程完成一个任务有返回值，我们可以通过pthread_join获取返回值，然后程序进行后续处理。这种情况属于不得不等待，因为若不等待就没有返回值，程序无法继续往下运行。
特殊情况：
当线程创建一个线程，只是想让其完成一个功能，不需要返回值。但是线程退出后为了保存返回值就不会自动释放资源，必须被等待，否则就会产生资源泄露。此时，则需要利用线程的分离属性。
总结：
如果创建一个线程后，不想等待这个线程的退出，也不想获取这个线程的退出返回值，则可以将此线程的属性设置为分离属性，让它退出后自动释放资源。
4.1线程分离属性
1）默认的joinable状态：线程退出后，不会自动释放资源，需要被等待。
2）detach状态：线程退出后，会自动释放资源，不需要被等待。
4.2设置分离属性接口
int pthread_detach(pthread_t tid);
tid：要分离的线程tid。
返回值：
成功，返回0；失败，返回错误编号（非0）
