线程学习笔记

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线程学习笔记

1、线程有时被称为轻量级进程（Lightweight Process，LWT），是程序执行的最小单元；

2、一个标准的线程由线程ID、当前指令指针（PC）、寄存器集合和堆栈组成；

3、通常意义下，一个进程由一个或者多个线程组成，各个线程之间共享内存空间（包括代码段、数据段、堆等）以及一些进程级的资源（如文件打开和信号）；

4、经典的线程与进程关系图：

 5、线程的访问权限：线程的访问权限是非常自由的，它可以访问进程内存中所有的数据，甚至其他线程的堆栈（如果知道其他线程的堆栈），实际应用中线程也拥有自己的私有的储存空间，包括几个方面：

• 栈 尽管并非无法被其他的线程访问，但一般可认为是私有数据；
• 线程局部储存 线程局部储存是某些操作系统为线程单独提供的私有空间，但通常只具有 很有限的空间；
• 寄存器（包括PC寄存器），寄存器是执行流的基本数据，因此是线程私有

6、线程调度，线程至少有三种状态：

• 运行：此线程正在执行；
• 就绪：此线程可以立即执行，但是CPU已经被占用；
• 等待：此线程正在等待某一个事件（通常是I/O或者同步）发生，无法执行。

处于运行中的线程拥有一段可以执行的时间，这段时间就做时间片（Time Slice），当时间片用尽时候，该线程处于就绪状态；如果在时间片用尽之前，线程就等待某事件，那么它进入等待状态；每当一个线程离开运行状态时，调度系统就会选择其他的就绪的线程继续执行。

7、线程安全 ： 原子操作、加锁、信号量、临界区、互斥量、读写锁和条件变量。

8、单例线程安全问题：barrier指令会阻止CPU将该指令前的指令交换到barrier之后。

#define barrier() __asm__ volatile (”lwsync”)
volatile T* pInst = 0;
T* GetInstance(){if (!pInst) {lock();if (!pInst) {T* temp = new T;barrier();pInst = temp;}unlock();}
return pInst;
}

由于barrier的存在，对象的构造一定在barrier之前完成，因此当pInst被赋值时，对象总是完成的。

未完待续..........