软装设计公司网站,建设部网站有项目经理资质查询系统,网上学编程,网站正在维护中参考#xff1a;#xff08;四十二#xff09;线程——线程属性 作者#xff1a;FadeFarAway 发布时间#xff1a;2017-01-17 14:09:55 网址#xff1a;https://blog.csdn.net/FadeFarAway/article/details/54576771 目录引入线程属性初始化一、线程的分离状态(detached … 参考四十二线程——线程属性 作者FadeFarAway 发布时间2017-01-17 14:09:55 网址https://blog.csdn.net/FadeFarAway/article/details/54576771 目录引入线程属性初始化一、线程的分离状态(detached state)Demo二、线程的栈地址(stack address)三、线程的栈大小(stack size)Demo细节注意引入
linux下线程的属性是可以根据实际项目需要进行设置。之前我们讨论的线程都是采用线程的默认属性默认属性已经可以解决绝大多数开发时遇到的问题。如我们对程序的性能提出更高的要求那么需要设置线程属性比如可以通过设置线程栈的大小来降低内存的使用增加最大线程个数。
typedef struct
{int etachstate; //线程的分离状态int schedpolicy; //线程调度策略(线程优先级)structsched_param schedparam; //线程的调度参数int inheritsched; //线程的继承性int scope; //线程的作用域size_t guardsize; //线程栈末尾的警戒缓冲区大小(栈溢出时可以多溢出的大小)int stackaddr_set; //线程的栈设置void* stackaddr; //线程栈的位置size_t stacksize; //线程栈的大小
}pthread_attr_t;注目前线程属性在内核中不是直接这么定义的抽象太深不宜理解为了方便使用早期的线程属性定义两者之间定义的主要元素差别不大。属性值不能直接设置必须使用相关函数进行操作初始化的函数为pthread_attr_init这个函数必须在pthread_create函数之前调用。之后须用pthread_attr_destroy函数来释放资源。
线程属性主要包括分离的状态detached state、栈地址stack address、栈尺寸stack size、优先级priority、作用域scope、调度策略和参数scheduling policy and parameters。
默认的属性为非绑定、非分离、缺省M的堆栈、与父进程同样级别的优先级。
线程属性初始化 先初始化线程属性再使用pthread_create创建线程。
#include pthread.hint pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr); //初始化线程属性
int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *attr); //销毁线程属性所占用的资源一、线程的分离状态(detached state)
线程的分离状态决定一个线程以什么样的方式来终止自己 非分离状态线程的默认属性是非分离状态这种情况下原有的线程等待创建的线程结束。只有当pthread_join()函数返回时创建的线程才算终止才能释放自己占用的系统资源。 分离状态分离线程没有被其他的线程所等待自己运行结束了线程也就终止了马上释放系统资源。
应该根据自己的需要选择适当的分离状态。
线程分离状态的函数
#include pthread.hint pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr, int detachstate); // 设置线程属性分离or非分离
int pthread_attr_getdetachstate(pthread_attr_t *attr, int *detachstate); // 获取线程属性分离or非分离pthread_attr_t *attr被已初始化的线程属性
int *detachstate可选为PTHREAD_CREATE_DETACHED分离线程和 PTHREAD _CREATE_JOINABLE非分离线程【要注意的一点】如果设置一个线程为分离线程而这个线程运行又非常快它很可能在pthread_create函数返回之前就终止了它终止以后就可能将线程号和系统资源移交给其他的线程使用这样调用pthread_create的线程就得到了错误的线程号。要避免这种情况可以采取一定的同步措施最简单的方法之一是可以在被创建的线程里调用pthread_cond_timedwait函数让这个线程等待一会儿留出足够的时间让函数pthread_create返回。设置一段等待时间是在多线程编程里常用的方法。但是注意不要使用诸如wait()之类的函数它们是使整个进程睡眠并不能解决线程同步的问题。
Demo
/**#include pthread.h*int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr, int detachstate);* //设置线程属性分离or非分 离*int pthread_attr_getdetachstate(pthread_attr_t *attr, int *detachstate);* //获取程属性分离or非分离* *pthread_attr_t *attr:被已初始化的线程属性*int *detachstate:可选为PTHREAD_CREATE_DETACHED分离线程* 和PTHREAD _CREATE_JOINABLE非分离线程*/
#include stdio.h
#include pthread.h
#include string.h
#include stdlib.hvoid *th_fun(void *arg)
{int n 15;while(n--){printf(%x %d\n,(int)pthread_self(), n);sleep(1);}return (void *)1;//由于被设置为分离态所以这个返回值不能被获取
}int main(void)
{pthread_t tid;pthread_attr_t attr; //保存线程的属性,现在里面是垃圾值int err;pthread_attr_init(attr);// 初始化线程属性结构体,初始化之后就保存着线程属性的默认值//参考上面,先调用初始化函数(pthread_attr_init)之后才能设置线程属性pthread_attr_setdetachstate(attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED); //设置为分离线程// 创建线程注意第二个参数pthread_create(tid, attr, th_fun, NULL);//因为分离了所以会出现Invalid argument非法的参数err pthread_join(tid, NULL);while(1){if(err ! 0){printf(%s\n,strerror(err));sleep(10);pthread_exit((void *)1);}}pthread_attr_destroy(attr);//销毁线程属性所占用的资源return 0;
}运行结果
二、线程的栈地址(stack address) POSIX.1定义了两个常量_POSIX_THREAD_ATTR_STACKADDR 和_POSIX_THREAD_ATTR_STACKSIZE 检测系统是否支持栈属性。也可以给sysconf函数传递_SC_THREAD_ATTR_STACKADDR或 _SC_THREAD_ATTR_STACKSIZE来进行检测。
栈有一个默认大小(点击查看博文)当进程栈地址空间不够用时指定新建线程使用由malloc分配的空间作为自己的栈空间。通过pthread_attr_setstackaddr和pthread_attr_getstackaddr两个函数分别设置和获取线程的栈地址。传给pthread_attr_setstackaddr函数的地址是缓冲区的低地址不一定是栈的开始地址栈可能从高地址往低地址增长。
#include pthread.hint pthread_attr_setstackaddr(pthread_attr_t *attr, void *stackaddr);
int pthread_attr_getstackaddr(pthread_attr_t *attr, void **stackaddr);attr: 指向一个线程属性的指针
stackaddr: 返回获取的栈地址
返回值若是成功返回0,否则返回错误的编号说 明pthread_attr_getstackaddr函数已过时一般用下面讲到的pthread_attr_getstack来代替三、线程的栈大小(stack size) 当系统中有很多线程时可能需要减小每个线程栈的默认大小防止进程的地址空间不够用当线程调用的函数会分配很大的局部变量或者函数调用层次很深时可能需要增大线程栈的默认大小。 函数pthread_attr_getstacksize和 pthread_attr_setstacksize提供获取和设置。
#include pthread.hint pthread_attr_setstacksize(pthread_attr_t *attr, size_t stacksize);
int pthread_attr_getstacksize(pthread_attr_t *attr, size_t *stacksize);attr 指向一个线程属性的指针
stacksize 返回线程的堆栈大小
返回值若是成功返回0,否则返回错误的编号除上述对栈设置的函数外还有以下两个函数可以获取和设置线程栈属性上面的一组在现在的开发过程中往往不会使用
#include pthread.hint pthread_attr_setstack(pthread_attr_t *attr, void *stackaddr, size_t stacksize);
int pthread_attr_getstack(pthread_attr_t *attr, void **stackaddr, size_t *stacksize);attr 指向一个线程属性的指针
stackaddr 返回获取的栈地址
stacksize 返回获取的栈大小
返回值若是成功返回0,否则返回错误的编号Demo
/** 获取和设置线程的栈大小* #include pthread.h* int pthread_attr_setstack(pthread_attr_t *attr,* void *stackaddr,* size_t stacksize);* int pthread_attr_getstack(pthread_attr_t *attr,* void **stackaddr,* size_t *stacksize);* attr 指向一个线程属性的指针* stackaddr 返回获取的栈地址* stacksize 返回获取的栈大小* 返回值若是成功返回0,否则返回错误的编号*/
#include stdio.h
#include pthread.h
#include string.h
#include stdlib.h#define SIZE 0x10000int print_ntimes(char *str)
{sleep(1);printf(%s\n, str);return 0;
}void *th_fun(void *arg)
{int n 3;while (n--)print_ntimes(hello xwp\n);//在线程中也可以调用别的函数
}int main(void)
{pthread_t tid;int err, detachstate, i 1;pthread_attr_t attr;size_t stacksize;void *stackaddr;pthread_attr_init(attr);//初始化线程属性pthread_attr_getstack(attr, stackaddr, stacksize);//获取栈信息printf(stackadd%p\n, stackaddr); //打印栈的地址printf(stacksize%x\n, (int)stacksize); //打印栈的大小/*获取当前线程是否为分离属性*/pthread_attr_getdetachstate(attr, detachstate);if (detachstate PTHREAD_CREATE_DETACHED)printf(thread detached\n);else if (detachstate PTHREAD_CREATE_JOINABLE)printf(thread join\n);elseprintf(thread un known\n);/* 设置线程分离属性*/pthread_attr_setdetachstate(attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);while (1){/* 在堆上申请内存指定线程栈的起始地址和大小*/stackaddr malloc(SIZE);//为栈分配空间、返回首地址if (stackaddr NULL){perror(malloc);exit(1);}/* 设置栈大小和地址 大小为上面的宏,位置为上面设置的*/stacksize SIZE;//设置占空间大小pthread_attr_setstack(attr, stackaddr, stacksize); //线程属性 栈地址 栈大小err pthread_create(tid, attr, th_fun, NULL);//创建线程if (err ! 0){printf(%s\n, strerror(err));exit(1);}printf(%d\n, i);}pthread_attr_destroy(attr);//销毁线程属性所占用的资源return 0;
}运行结果
循环创建线程每个线程分配占用堆空间大小0x10000最终创建2145次线程时提示空间不足也就是堆空间被占用尽我自己理解的。 细节注意
1. 主线程退出其他线程不退出主线程应调用ptrhed_exit 2. 避免僵线程可以使用一下的方法 1、join 2、pthread_deatch 3、pthread_create指定分离属性 注被join线程可能在join函数返回前就释放完自己的所有内存资源所以不应当返回被回收线程栈中的值; 3. malloc和mmap申请的内存可以被其他线程释放 4. 如果线程终止时没有释放加锁的互斥量则该互斥量不能再被使用 5. 应避免在多线程模型中调用fork除非马上exec子进程中只有调用fork的线程存在其他线程在子进程中均pthread_exit 6. 信号的复杂语义很难和多线程共存应避免在多线程引入信号机制