在单线程的程序里,有两种基本的数据:全局变量和局部变量。但在多线程程序里,还有第三种数据类型:线程数据(TSD: Thread-Specific Data)。
load :将共享变量ticket从内存加载到寄存器中 update : 更新寄存器里面的值,执行-1操作 store :将新值,从寄存器写回共享变量ticket的内存地址
Linux互斥与同步 零、前言 一、Linux线程互斥 1、基本概念及引入 2、互斥量mutex介绍 3、互斥量的使用 4、互斥量原理 二、可重入/线程安全 1、基本概念 2、线程安全 3、重入函数 4、联系与区别 三、常见锁概念 四、Linux线程同步 1、基本概念 2、条件变量的使用 3、条件变量等待 4、条件变量使用规范 五、POSIX信号量 1、信号量概念及介绍 2、信号量的使用 零、前言 本章主要讲解学习Linux中对多线程的执行中的同步与互斥 一、Linux线程互斥 1、基本概念及引入 互
楼主本来是要继续写服务器并发的,但是后续的服务器相关点都和进程线程联系在一起,所以先把进程线程相关内容写完吧! 这次只写进程线程的概述,实际操作后续博文逐一代码实现。 进程同步or进程通信/线程同步or线程通信? 这两组概念迷惑我至今,网上和书籍对这个的描述也是爱用啥用啥的感觉,今天又重新理了一遍。 什么是同步:同步就是数据保持一致,无论是进程还是线程,都是实现了代码执行流程的分支,多个分支同时进行。多个分支互不干扰,但是又有些数据需要共享,让这些数据对所有分支保持一致即为同步。 什么是
pthread_t 到底是什么类型呢?取决于实现。对于Linux目前实现的NPTL实现而言,pthread_t类型的线程ID,本质就是一个进程地址空间上的一个地址。
注:pthread_exit或者return返回的指针所指向的内存单元必须是全局的或者是用malloc分配的,不能在线程函数的栈上分配,因为当其它线程得到这个返回指针时线程函数已经退出了
进程与线程之间是有区别的,不过linux内核只提供了轻量进程的支持,未实现线程模型。Linux是一种“多进程单线程”的操作系统。Linux本身只有进程的概念,而其所谓的“线程”本质上在内核里仍然是进程。
如果线程1,申请锁成功,进入临界区,正在访问临界资源。此时其它进程真正阻塞等待。那么问题来了,这时该线程是否可以被切换?答案是肯定的,可以被切换。 当持有锁的线程被切换走时,它是抱着锁一起被切走的。即使该线程被切换掉,其它线程此时也无法申请锁,只能等待该线程将锁释放掉。 因此,对于其它线程而言,有意义的锁的状态只有两种:1.锁被申请前、2.锁被释放后。 在其它线程眼中,当前线程持有锁的过程就是原子的(要么持有,要么不持有)。
pthread_create创建一个线程,产生一个线程ID存放在第一个参数之中,该线程ID与内核中的LWP并不是一回事。pthread_create函数第一个参数指向一块虚拟内存单元,该内存单元的地址就是新创建线程ID,这个ID是线程库的范畴,而内核中LWP是进程调度的范畴,轻量级进程是OS调度的最小单位,需要一个数值来表示该唯一线程。
用pthread_create创建一个线程,产生的线程ID存放在第一个参数之中,该线程ID和内核中的LWP不是一回事。pthread_create函数第一个参数指向一块虚拟内存单元,该内存单元的地址就是新创建线程ID,这个ID是线程库的范畴,而内核中LWP是进程调度的范畴,轻量级进程是OS调度的最小单位,需要一个数值来唯一标识该线程。 Linux并不提供真正的线程,只提供了LWP,但是程序员不关注LWP,只关注线程。因此,OS在OS与应用程序之间设计了一个原生线程库——pthread库。系统保存LWP,原生线程库可能存在多个线程,别人可以同时使用。OS只需要对内核执行流LWP进行管理,而提供给用户使用的线程接口等其他数据需要线程库自己来管理,线程库对线程的管理:先描述,再组织。 线程库实际上是一个动态库:
而实际上,在Linux中,进程不止一个执行流,而是可能会有几个或很多个。同一个进程中,每一个执行流都指向同一个虚拟地址空间,由操作系统创建。即在完整的进程中,进程包括:若干个执行流,虚拟地址空间,页表,以及存在物理内存中属于该进程的数据和代码。
最近在公司维护的项目中碰到一个解决了定位很久的 bug , bug 找到的时候发现犯了很低级的错误——在中断处理函数中调用了 printf 函数,因为中断处理函数的调用了不可重入函数,导致中断丢失和系统位置错误,这里直接导致嵌入式 linux 系统应用进程中的所有线程停掉,进而导致看门狗进程得不到喂狗,设备重启。
Bionic库是Android的基础库之一,也是连接Android系统和Linux系统内核的桥梁,Bionic中包含了很多基本的功能模块,这些功能模块基本上都是源于Linux,但是就像青出于蓝而胜于蓝,它和Linux还是有一些不一样的的地方。同时,为了更好的服务Android,Bionic中也增加了一些新的模块,由于本次的主题是Androdi的跨进程通信,所以了解Bionic对我们更好的学习Android的跨进行通信还是很有帮助的。
这里也能解释为什么对于常量字符串类型为什么不能修改了,因为要修改的时候会从虚拟地址转化成物理地址,然后检查权限是否可以修改等等。
进程和线程这两个话题是程序员绕不开的,操作系统提供的这两个抽象概念实在是太重要了。
volatile属于C语言的关键字,《C Primer Puls》 是这样解释关键字的:关键字是C语言的词汇,由于编译器不具备真正的智能,所以你必须用编译器能理解的术语表示你的意图。开发者告诉编译器该变量是易变的,无非就是希望编译器去注意该变量的状态,时刻注意该变量是易变的,每次读取该变量的值都重新从内存中读取。(ahhhh,是不是一脸蒙蔽,举个例子吧)
多线程编程访问共享变量时会出现问题,但是多进程编程访问共享变量不会出现问题。因为多进程中,同一个变量各自有一份拷贝存在于每个进程中,互不影响,而多线程中,所有变量都由所有线程共享。
1. 固定装载地址的困扰 通过上一节的介绍我们已经基本了解了动态链接的概念,同时我们也得到了一个问题,那就是:共享对象在被装载时,如何确定它在进程虚拟地址空间中的位置?为了实现动态链接,我们首先会遇到
本文基于OSDI-18收录的《Arachne: Core-Aware Thread Management》翻译整理而成。
首先简述下Signal Catcher,Signal Catcher线程接受到kernel系统底层的消息进行dump当前虚拟机的信息并且设置每个线程的标志位(check_point)和请求线程状态为挂起,当线程运行过程中进行上下文切换时会检查该标记。等到线程都挂起后,开始遍历Dump每个线程的堆栈和线程数据后再唤醒线程。关于ANR的更多内容在我的其他博客中进行查阅~~.
Hello,大家好!我是木荣。温故而知新,可以为师矣。作为一名攻城狮,扎实的基本功是解决问题及完成工作中任务的重要前提。没有良好的基本功作为铺垫,一味的追求知识的宽度是毫无意义,知其然更要知其所以然。因此,在平时和小伙伴们聊天时,在谈到学习技术方面的问题,我会告诉他们注重基本功。所以,最近文章会总结一些日常编程工作中常用的重要基本知识点,根据平时工作中常用的也是重要的知识点逐步展开。
典型的UNIX系统都支持一个进程创建多个线程(thread)。在Linux进程基础中提到,Linux以进程为单位组织操作,Linux中的线程也都基于进程。尽管实现方式有异于其它的UNIX系统,但Linux的多线程在逻辑和使用上与真正的多线程并没有差别。 多线程 我们先来看一下什么是多线程。在Linux从程序到进程中,我们看到了一个程序在内存中的表示。这个程序的整个运行过程中,只有一个控制权的存在。当函数被调用的时候,该函数获得控制权,成为激活(active)函数,然后运行该函数中的指令。与此同时,其它的函数
之所以写这篇文章,是因为有同事使用全局变量不当导致了bug。所以在解释标题之前,首先说一下业务背景。
1. 首先我们来看一个现象,当只有第一行代码时,编译是能通过的,但会报warning,当加了第二行代码时,编译无法通过,报error。 第一行代码能编过的原因是权限缩小,虽然ptr是可读可写的权限,但在指向常量字符串"hello world"之后,ptr的权限就变为了只读,所以如果仅仅修改一下权限,g++并不会报错,只是报个warning罢了,但当解引用ptr,将ptr指向的内容修改为"H"字符串后,编译器就会报错了,因为我们说ptr的权限是只读,因为常量字符串是不可修改的,你现在进行了ptr指向内容的修改,编译器则一定会报错。
①实现生产者—消费者问题的模拟,以便更好的理解此经典进程同步问题。生产者-消费者问题是典型的PV操作问题,假设系统中有一个比较大的缓冲池,生产者的任务是只要缓冲池未满就可以将生产出的产品放入其中,而消费者的任务是只要缓冲池未空就可以从缓冲池中拿走产品。缓冲池被占用时,任何进程都不能访问。
在C++中,位域(bit fields)是一种特殊的数据结构,允许将结构体或类的成员变量按位进行分配。通过位域,可以有效地利用内存,节省存储空间,特别适用于表示布尔类型、标志位或其他不需要完整字节的数据。
进程在多数早期多任务操作系统中是执行工作的基本单元。进程是包含程序指令和相关资源的集合,每个进程和其他进程一起参与调度,竞争 CPU 、内存等系统资源。每次进程切换,都存在进程资源的保存和恢复动作,这称为上下文切换。进程的引入可以解决多用户支持的问题,但是多进程系统也在如下方面产生了新的问题:进程频繁切换引起的额外开销可能会严重影响系统性能。
进程是我们开发同学非常熟悉的概念,我们可能也听说过进程上下文切换开销。那么今天让我们来思考一个问题,究竟一次进程上下文切换会吃掉多少CPU时间呢?线程据说比进程轻量,它的上下文切换会比进程切换节约很多CPU时间吗?带着这些疑问,让我们进入正题。
1、使用自定义的全局变量终止线程。终止方法比较温柔,在拿到终止指令后,需要执行完当前的任务才会终止线程。
不可重入函数: 在并发服务器中,经常会出现多个任务调用同一个函数的情况,比方说后端服务器使用多线程同时对数据库进行访问操作。如果有一个函数不幸被设计成为这样:那么不同任务调用这个函数时可能修改其他任务调用这个函数的数据,从而导致不可预料的后果。这样的函数是不安全的函数,也叫不可重入函数。 (其实也没什么不可预料的,就是服务器崩了呗,然后我就完了呗)
1、同步 通过synchronized关键字这种方式来实现线程间的通信。 (学Linux的时候学过共享内存通信,在C中通过全局变量也行,虽然java木有) 这种方式,本质上就是“共享内存”式的通信。多个线程需要访问同一个共享变量,谁拿到了锁(获得了访问权限),谁就可以执行。 2、while轮询的方式 线程A不断地改变条件,线程ThreadB不停地通过while语句检测这个条件是否成立 ,从而实现了线程间的通信。但是这种方式会浪费CPU资源。之所以说它浪费资源,是因为JVM调度器将CPU交给线程B执
Qt提供QThread类以进行多任务处理。与多任务处理一样,Qt提供的线程可以做到单个线程做不到的事情。例如,网络应用程序中,可以使用线程处理多种连接器。
在开发中经常遇到多个并发执行的线程,需要对同一个资源进行访问,也就是发生资源竞争。
本文是《go调度器源代码情景分析》系列 第一章 预备知识的第十小节,也是预备知识的最后一小节。
go 源代码首先要通过 go build 编译为可执行文件,在 linux 平台上为 ELF 格式的可执行文件,编译阶段会经过编译器、汇编器、链接器三个过程最终生成可执行文件。
地址空间是进程能看到的资源窗口:一个进程能看到代码区、共享区、内核区、堆栈区,大部分的资源都是在地址空间上看到的
linux下的 pthread 是一个整形,而 id 是一个自定义类型, get_id 即打印线程id
(1).储存类是干嘛的?第一次听起来以为是面向对象相关的知识,其实不是.它主要用来定义变量或函数的范围,可见性,生命周期。 (2).储存类主要有哪些? auto (C++17开始被废弃) regist
作者:Vamei 出处:http://www.cnblogs.com/vamei 欢迎转载,也请保留这段声明。谢谢! Python主要通过标准库中的threading包来实现多线程。在当今网络时代,每个服务器都会接收到大量的请求。服务器可以利用多线程的方式来处理这些请求,以提高对网络端口的读写效率。Python是一种网络服务器的后台工作语言 (比如豆瓣网),所以多线程也就很自然被Python语言支持。 (关于多线程的原理和C实现方法,请参考我之前写的Linux多线程与同步,要了解race condition
众所周知,Python 中的多线程是一个假的多线程,对于多核 CPU,由于受限于 GIL 全局解释锁,同一时刻只能有一个线程在运行。
1.问题:介绍一下 finalize 方法 答案: final: 常量声明。 finally: 处理异常。 finalize: 帮助进行垃圾回收。接口里声明的变量默认是 final 的。 final 类无法继承,也就是没有子类。这么做是出于基础类型的安全考虑, 比如 String 和 Integer 。 这样也使得编译器进行一些优化, 更容易保证线程的安全性。 final 方法无法重写。 final 变量的值不能改变。 finalize() 方法在一个对象被销毁和回收前会被调用。 finally, 通常用于异常处理,不管有没有异常被抛出都会执行到。比如,关闭连接通常放到 finally 块中完成。
主进程与子进程是并发执行的,进程之间默认是不能共享全局变量的(子进程不能改变主进程中全局变量的值)。
在函数中如果我们使用静态变量了,导致产生中断调用别的函数的 过程中可能还会调用这个函数,于是原来的 静态变量被在这里改变了,然后返回主体函数,用着的那个静态变量就被改变了,导致错误。这类函数我们称为不可重入函数。
读者朋友们大家好,今天和大家分享的是Linux中的线程。线程有时也称为轻量级进程,是执行程序流的最小单元。
直白地讲,进程就是应用程序的启动实例。比如我们运行一个游戏,打开一个软件,就是开启了一个进程。
虽然两个人都在北京,但是距离不算近,一个在望京,一个在中关村,算是北京几大IT聚集圈之二了。
线程是进程内部的一个执行流,作为 CPU 运行的基本单位,对于线程的合理控制与任务的执行效率息息相关,因此掌握线程基本操作(线程控制)是很有必要的
栈:是一种可以实现“先进后出”的存储结构。操作仅限于栈的顶部。常应用于实现递归功能方面的场景
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