关于linux线程

在许多经典的操作系统教科书中, 总是把进程定义为程序的执行实例, 它并不执行什么, 只是维护应用程序所需的各种资源. 而线程则是真正的执行实体. 为了让进程完成一定的工作, 进程必须至少包含一个线程. 如图1.

进程所维护的是程序所包含的资源(静态资源), 如: 地址空间, 打开的文件句柄集, 文件系统状态, 信号处理handler等;

线程所维护的运行相关的资源(动态资源), 如: 运行栈, 调度相关的控制信息, 待处理的信号集等;

然而, 一直以来, linux内核并没有线程的概念. 每一个执行实体都是一个task_struct结构, 通常称之为进程.

进程是一个执行单元, 维护着执行相关的动态资源. 同时, 它又引用着程序所需的静态资源.通过系统调用clone创建子进程时, 可以有选择性地让子进程共享父进程所引用的资源. 这样的子进程通常称为轻量级进程.

linux上的线程就是基于轻量级进程, 由用户态的pthread库实现的.使用pthread以后, 在用户看来, 每一个task_struct就对应一个线程, 而一组线程以及它们所共同引用的一组资源就是一个进程.

但是, 一组线程并不仅仅是引用同一组资源就够了, 它们还必须被视为一个整体.

对此, POSIX标准提出了如下要求:

查看进程列表的时候, 相关的一组task_struct应当被展现为列表中的一个节点;

发送给这个”进程”的信号(对应kill系统调用), 将被对应的这一组task_struct所共享, 并且被其中的任意一个”线程”处理;

发送给某个”线程”的信号(对应pthread_kill), 将只被对应的一个task_struct接收, 并且由它自己来处理;

当”进程”被停止或继续时(对应SIGSTOP/SIGCONT信号), 对应的这一组task_struct状态将改变;

当”进程”收到一个致命信号(比如由于段错误收到SIGSEGV信号), 对应的这一组task_struct将全部退出;

等等(以上可能不够全);