1.守护进程创建

定义:周期性的执行某项任务或等待某个事件发生的进程,它的运行不依赖任何shell终端,它的生存周期较长,从开机开始运行直到关机结束。

守护进程的创建步骤:

1.创建一个子进程,让父进程退出   fork

2.在子进程中创建新的会话   setsid();

3.改变子进程的工作目录   chdir(“/”)

4.取消文件权限掩码    umask(0);

5.关闭所有文件描述符   getdtablesize

include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
        int i = 0;
        //1.fork创建子进程
        pid_t pid = -1;
        pid = fork();
        if(-1 == pid)
        {
                return -1;
        }
        if(pid > 0)
        {
                exit(0);
        }
        printf("\n1:fork ok!\r\n");
        //2.set new section创建新的会话
        setsid();
        printf("2:create new section ok! pid = %d\r\n", getpid());
        //3.chdir
        chdir("/");
        //4.umask(0)
        umask(0);
        //5.close all file
        int num = getdtablesize();
        for(i = 0; i < num; i++)

        {
                close(i);
        }
        sleep(20);

        return 0;
}

2.线程

定义:线程是一种轻量级的进程,用task_struct来标识它,它没有自己独立内存空间,它共享创建它的进程的地址空间。

为什么一创建守护启动式进程容器就关闭 创建一个守护进程_#include

2.线程创建

使用第三方线程库提供的API

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
                          void *(*start_routine) (void *), void *arg);

作用:创建一个线程

参数1:*thread:指向线程ID的指针 

参数2:*attr:线程属性,通常给NULL

参数3:指向线程执行函数的函数指针

参数4:传给线程执行函数的入参

返回值:0成功,非0失败

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>


void *ThreadFunc(void *arg)
{
        printf("test by all@1201---------\r\n");
}
int main()
{
        printf("hello world\n");
        pthread_t tID = -1;
        if(0 != pthread_create(&tID, NULL, ThreadFunc, NULL))
        {
                printf("create pthread error!--------\r\n");
                return -1;
        }
        sleep(1);
        printf("hello 22101-----------\r\n");

        return 0;
}
~                                                                        
~

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

作用:阻塞等待线程结束,并回收状态值

参数1:pthread:线程ID

参数2:**retval:指向线程退出状态值的指针
void pthread_exit(void *retval);

作用:线程退出函数

*retval

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void *ThreadFunc(void *arg)
{
        printf("test by all@1201---------\r\n");
        pthread_exit("thread exit test---");
}

int main()
{
        printf("hello world\r\n");
        pthread_t tID = -1;

        if(0 != pthread_create(&tID, NULL, ThreadFunc, NULL))
        {
                printf("create pthread error!-------\r\n");
                return -1;
        }
        char *pStr = NULL;
        pthread_join(tID, (void *)&pStr);
        printf("%s\r\n", pStr);
        printf("hello 22101----------\r\n");
        return 0;
}
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void *ThreadFunc(void *arg)
{
        if(NULL == arg)
        {
                return (void *)NULL;
        }
        int b = *(int *)arg;
        printf("test by all@1201---------b = %d\r\n", b);

}

int main()
{
        printf("hello world\r\n");
        pthread_t tID = -1;
        int a = 10;
        if(0 != pthread_create(&tID, NULL, ThreadFunc, &a))
        {
                printf("create pthread error!-------\r\n");
                return -1;
        }
        pthread_join(tID, NULL);
        printf("hello 22101----------\r\n");
        return 0;
}

int pthread_cancel(pthread_t thread);

3.多线程的通信 同步 互斥

在一个进程中可以创建多个线程,那么多个线程间会存在数据通信问题,会存在两个线程相互配合完成一件事情,会存在两个线程对公共资源的静态访问问题。
 

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void *ThreadFunc1(void *arg)
{
        printf("test by func1---------\r\n");
}
void *ThreadFunc2(void *arg)
{
        printf("test by func2------------\r\n");
}
int main()
{
        printf("hello world\r\n");
        pthread_t tID1 = -1;
        pthread_t tID2 = -1;
        if(0 != pthread_create(&tID1, NULL, ThreadFunc1, NULL))
        {
                printf("create pthread1 error!-------\r\n");
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID2, NULL, ThreadFunc2, NULL))
        {
                printf("create pthread2 error!\r\n");
                return -1;
        }
        pthread_join(tID1, NULL);
        pthread_join(tID2, NULL);
        printf("hello 22101----------\r\n");
        return 0;
}
                                                                                                                      13,1         顶端

3.1 多线程的数据通信----》使用全局变量

./pthead_com1    hello

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <string.h>

#define BUF_SIZE 20

char buf[BUF_SIZE] = {0};

void *ThreadFunc1(void *arg)
{
        if(NULL == arg)
        {
                return (void *)NULL;
        }
        strcpy(buf, (char *)arg);
        printf("buf:%s\r\n", buf);
}

void *ThreadFunc2(void *arg)
{
        sleep(1);
        printf("test by func2---------buf=%s\r\n", buf);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
        printf("hello world\r\n");
        pthread_t tID1 = -1;
        pthread_t tID2 = -1;
        if(0 != pthread_create(&tID1, NULL, ThreadFunc1,(void *)argv[1]))
        {
                printf("create pthread1 error!-----------\r\n");
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID2, NULL, ThreadFunc2, NULL))
        {
                printf("create pthread2 error!---------\r\n");
                return -1;
        }
        pthread_join(tID1, NULL);
        pthread_join(tID2, NULL);
        printf("hello 22101------------\r\n");
        return 0;
}

3.2  多线程的同步----》无名信号量   sem_t  sem;

同步:两个线程按照一定的顺序相互配合完成一件事情

pthread1----》hello   1S  sem_t sema;----》P/V 操作函数控制sema和semb

pthread2-----》world  1S  sem_t semb;

p操作:sem_wait(&sema)

含义:sem_wait会检测信号量sema的值是否大于0,若大于0,将sema减一同时函数返回。若等于0,阻塞当前线程。

V操作:sem_post(&sema)---》非阻塞函数

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>

sem_t sema;
sem_t semb;

void *ThreadFunc1(void *arg)
{
        int i = 10;
        while(i--)
        {
                sem_wait(&sema);
                printf("hello--------\r\n");
                sleep(1);
                sem_post(&semb);
        }
}

void *ThreadFunc2(void *arg)
{
        int i = 10;
        while(i--)
        {
                sem_wait(&semb);
                printf("world------------\r\n");
                sleep(1);
                sem_post(&sema);
        }
}
int main()
{
        printf("hello world\r\n");
        pthread_t tID1 = -1;
        pthread_t tID2 = -1;
        if(-1 == sem_init(&sema, 0, 1) || -1 == sem_init(&semb, 0, 0))
        {
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID1, NULL, ThreadFunc1, NULL))
        {
                printf("create pthread1 error!---------\r\n");
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID2, NULL, ThreadFunc2, NULL))
        {
                printf("create pthread2 error!--------\r\n");
                return -1;
        }
        pthread_join(tID1, NULL);
        pthread_join(tID2, NULL);
        return 0;
}

3.3 多线程的互斥

互斥的引入:多个线程可能会使用同一段公共资源,若是同时访问这段公共资源,那么就会造成多个线程对公共资源的竞争,从而造成访问结果混乱。可以使用互斥锁来解决。

1.多个线程能否使用同一个线程执行函数,可以。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void *ThreadFunc(void *arg)
{
        printf("into thread func----------\r\n");
        
}
int main()
{
        pthread_t tID1 = -1;
        pthread_t tID2 = -1;
      
        if(0 != pthread_create(&tID1, NULL, ThreadFunc, (void *)arr1))
        {
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID2, NULL, ThreadFunc, (void *)arr2))
        {
                return -1;
        }
        pthread_join(tID1, NULL);
        pthread_join(tID2, NULL);

        return 0;
}

2.两个线程给线程执行函数传入不同的参数,最后执行结果是否发生混乱?会发生混乱。

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

#define BUF_SIZE 11
void *ThreadFunc(void *arg)
{
        printf("into thread func----------\r\n");
        if(NULL == arg)
        {
                return (void *)NULL;
        }
        char *pArr = (char *)arg;
        static char buf[BUF_SIZE] = {0};//buf只能被初始化一次
        int i = 0;
        for(; i < 10; i++)
        {
                buf[i] = pArr[i];
                usleep(5000);//5毫秒=5000微秒
        }
        printf("buf:%s\r\n",buf);
}
int main()
{
        pthread_t tID1 = -1;
        pthread_t tID2 = -1;
        char arr1[] = "123456789";
        char arr2[] = "abcdefghi";
        if(0 != pthread_create(&tID1, NULL, ThreadFunc, (void *)arr1))
        {
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID2, NULL, ThreadFunc, (void *)arr2))
        { 
                return -1;
        }
        pthread_join(tID1, NULL);
        pthread_join(tID2, NULL);

        return 0;
}

3.使用互斥锁解决两线程互斥访问公共资源

pthread_mutex_t mutex;//线程互斥锁

pthread_mutex_init(&mutex, NULL);

pthread_mutex_lock(&mutex);

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#define BUF_SIZE 11
pthread_mutex_t mutex;

void *ThreadFunc(void *arg)
{
        printf("into thread func----------\r\n");
        if(NULL == arg)
        {
                return (void *)NULL;
        }
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        char *pArr = (char *)arg;
        static char buf[BUF_SIZE] = {0};
        int i = 0;
        for(; i < 10; i++)
        {
                buf[i] = pArr[i];
                usleep(5000);
        }
        printf("buf:%s\r\n",buf);
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
int main()
{
        pthread_t tID1 = -1;
        pthread_t tID2 = -1;
        char arr1[] = "123456789";
        char arr2[] = "abcdefghi";
        if(-1 != pthread_mutex_init(&mutex, NULL))
        {
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID1, NULL, ThreadFunc, (void *)arr1))
        {
                return -1;
        }
        if(0 != pthread_create(&tID2, NULL, ThreadFunc, (void *)arr2))
        {
                return -1;
        }
        pthread_join(tID1, NULL);
        pthread_join(tID2, NULL);

        return 0;
}