前言

線程？為什么有了進(jìn)程還需要線程呢，他們有什么區(qū)別？使用線程有什么優(yōu)勢(shì)呢？還有多線程編程的一些細(xì)節(jié)問題，如線程之間怎樣同步、互斥，這些東西將在本文中介紹。我在某QQ群里見到這樣一道面試題：

是否熟悉POSIX多線程編程技術(shù)？如熟悉，編寫程序完成如下功能：

1）有一int型全局變量g_Flag初始值為0；

2） 在主線稱中起動(dòng)線程1，打印“this is thread1”，并將g_Flag設(shè)置為1

3） 在主線稱中啟動(dòng)線程2，打印“this is thread2”，并將g_Flag設(shè)置為2

4） 線程序1需要在線程2退出后才能退出

5） 主線程在檢測(cè)到g_Flag從1變?yōu)?，或者從2變?yōu)?的時(shí)候退出

我們帶著這題開始這篇文章，結(jié)束之后，大家就都會(huì)做了。本文的框架如下：

1、進(jìn)程與線程

進(jìn)程是程序執(zhí)行時(shí)的一個(gè)實(shí)例，即它是程序已經(jīng)執(zhí)行到何種程度的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的匯集。從內(nèi)核的觀點(diǎn)看，進(jìn)程的目的就是擔(dān)當(dāng)分配系統(tǒng)資源（CPU時(shí)間、內(nèi)存等）的基本單位。

線程是進(jìn)程的一個(gè)執(zhí)行流，是CPU調(diào)度和分派的基本單位，它是比進(jìn)程更小的能獨(dú)立運(yùn)行的基本單位。一個(gè)進(jìn)程由幾個(gè)線程組成（擁有很多相對(duì)獨(dú)立的執(zhí)行流的用戶程序共享應(yīng)用程序的大部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)），線程與同屬一個(gè)進(jìn)程的其他的線程共享進(jìn)程所擁有的全部資源。

"進(jìn)程――資源分配的最小單位，線程――程序執(zhí)行的最小單位"

進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，一個(gè)進(jìn)程崩潰后，在保護(hù)模式下不會(huì)對(duì)其它進(jìn)程產(chǎn)生影響，而線程只是一個(gè)進(jìn)程中的不同執(zhí)行路徑。線程有自己的堆棧和局部變量，但線程沒有單獨(dú)的地址空間，一個(gè)線程死掉就等于整個(gè)進(jìn)程死掉，所以多進(jìn)程的程序要比多線程的程序健壯，但在進(jìn)程切換時(shí)，耗費(fèi)資源較大，效率要差一些。但對(duì)于一些要求同時(shí)進(jìn)行并且又要共享某些變量的并發(fā)操作，只能用線程，不能用進(jìn)程。

2、使用線程的理由

從上面我們知道了進(jìn)程與線程的區(qū)別，其實(shí)這些區(qū)別也就是我們使用線程的理由。總的來(lái)說就是：進(jìn)程有獨(dú)立的地址空間，線程沒有單獨(dú)的地址空間（同一進(jìn)程內(nèi)的線程共享進(jìn)程的地址空間）。（下面的內(nèi)容摘自Linux下的多線程編程）

使用多線程的理由之一是和進(jìn)程相比，它是一種非常"節(jié)儉"的多任務(wù)操作方式。我們知道，在Linux系統(tǒng)下，啟動(dòng)一個(gè)新的進(jìn)程必須分配給它獨(dú)立的地址空間，建立眾多的數(shù)據(jù)表來(lái)維護(hù)它的代碼段、堆棧段和數(shù)據(jù)段，這是一種"昂貴"的多任務(wù)工作方式。而運(yùn)行于一個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程，它們彼此之間使用相同的地址空間，共享大部分?jǐn)?shù)據(jù)，啟動(dòng)一個(gè)線程所花費(fèi)的空間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于啟動(dòng)一個(gè)進(jìn)程所花費(fèi)的空間，而且，線程間彼此切換所需的時(shí)間也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)程間切換所需要的時(shí)間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，總的說來(lái)，一個(gè)進(jìn)程的開銷大約是一個(gè)線程開銷的30倍左右，當(dāng)然，在具體的系統(tǒng)上，這個(gè)數(shù)據(jù)可能會(huì)有較大的區(qū)別。

使用多線程的理由之二是線程間方便的通信機(jī)制。對(duì)不同進(jìn)程來(lái)說，它們具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)空間，要進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞只能通過通信的方式進(jìn)行，這種方式不僅費(fèi)時(shí)，而且很不方便。線程則不然，由于同一進(jìn)程下的線程之間共享數(shù)據(jù)空間，所以一個(gè)線程的數(shù)據(jù)可以直接為其它線程所用，這不僅快捷，而且方便。當(dāng)然，數(shù)據(jù)的共享也帶來(lái)其他一些問題，有的變量不能同時(shí)被兩個(gè)線程所修改，有的子程序中聲明為static的數(shù)據(jù)更有可能給多線程程序帶來(lái)災(zāi)難性的打擊，這些正是編寫多線程程序時(shí)最需要注意的地方。

除了以上所說的優(yōu)點(diǎn)外，不和進(jìn)程比較，多線程程序作為一種多任務(wù)、并發(fā)的工作方式，當(dāng)然有以下的優(yōu)點(diǎn)：