執行緒是作業系統排程的基本單位，它可以視為程序的乙個控制流。乙個程序包含1個到多個線性，程序的第乙個執行緒隨著程序的啟動而建立，也就是程序的主線程。執行緒無法獨立於程序存在。
每個執行緒擁有自己的執行緒棧，用於儲存自己的私有資料。執行緒之間共享程序的許多資源，包括**段、資料段、堆、訊號處理函式、程序已經開啟的檔案描述符表等等。
一、執行緒的描述符（tcb）
執行緒控制塊（tcb）也即執行緒描述符
字段說明
執行緒id（tid）
執行緒唯一識別符號
棧指標指向執行緒自己的棧
程式計數器
指向執行緒的當前程式指令
執行緒狀態
執行，準備，等待，開始，完成
暫存器值
執行緒的暫存器值
pcb指標
指向執行緒所屬程序的pcb
每個執行緒擁有自己的標識，成為執行緒id或者tid。理論上tid只需在所屬程序範圍內唯一即可，不過實際linux系統在系統範圍內保證了tid唯一。
二、執行緒的控制
乙個程序內所有執行緒之間的關係是平等的，任何執行緒都可以對同一程序的其他執行緒進行如下管理：
操作型別
系統呼叫
說明建立執行緒
pthread_create
建立新執行緒時，呼叫執行緒需要給定新執行緒要執行的函式和對應的引數。該函式的返回值可以通過連線新執行緒得到。新執行緒建立成功，呼叫執行緒會得到新執行緒的id。
終止執行緒
pthread_cancel
請求終止某個執行緒。它向目標執行緒傳送乙個終止執行的請求後立刻返回，目標執行緒收到請求後，在適當的時機響應終止請求。
連線以終止的執行緒
pthread_join
等待目標執行緒終止，並獲取目標執行緒執行函式的返回值。如果乙個執行緒可被連線，那麼在終止的時候就必須連線，否則就變成殭屍執行緒，造成資源浪費。
分離執行緒
pthread_detach
將目標執行緒變得不可連線，預設情況執行緒是可被連線的。分類操作不可逆。對分離的執行緒任可執行終止操作。
退出執行緒
pthread_exit
exit
目標執行緒終止，其他執行緒正常執行。
程序以及所有相關執行緒全部終止。
三、執行緒的狀態
執行緒的狀態轉移如圖所示：
執行緒進入阻塞態一般包括以下幾個原因：等待io操作完成，等待未收到的訊號量、等待獲得互斥量、等待某個條件變數等等。
四、執行緒的排程
使用優先順序佇列來進行執行緒的排程。優先順序佇列是若干鍊錶組成的陣列，每個鍊錶表示相同優先順序的執行緒。
每個cpu包含兩個優先順序佇列：乙個是存放等待執行的執行緒，另乙個是過期的優先順序佇列。
系統總是從啟用的優先順序佇列中選擇下乙個要執行的執行緒，如果某個執行緒ａ執行了相當長的時間，且啟用的優先順序佇列中有相同優先順序的執行緒ｂ在等待，則將執行緒a放入過期的優先順序佇列，cpu執行執行緒b。
如果啟用的優先順序佇列中沒有等待執行的執行緒時，則將兩個優先順序佇列身份互換，啟用的轉為過期的，過期的轉為啟用的。
只有處在執行態和就緒態的執行緒才能把被排程，處於睡眠狀態的執行緒無法被排程，將會被移除出優先順序佇列。
對於多cpu的計算機而言，一般情況下，乙個執行緒總是在乙個特定cpu上排程執行。但是當某些cpu過於忙碌，而某些cpu有很空閒，排程器就會把一些執行緒從忙碌的cpu上排程到空閒的cpu上。
五、執行緒模型
核心排程實體（kernel scheduling entity，kse）是可以被核心排程器排程的物件。
使用者級執行緒、核心級執行緒、兩級執行緒。
使用者級執行緒
核心級執行緒
兩級執行緒
實現原理
使用者級執行緒庫自主管理和協調執行緒，核心不可見。
核心負責執行緒的建立和管理
執行緒庫通過核心建立若干核心級執行緒，利用核心級執行緒對使用者級執行緒進行排程。
管理物件
使用者級的執行緒庫
作業系統核心
使用者級的執行緒庫和核心共同管理
是否需要切換特權級別否是
是與kse關係
多對一（m：1）
一對一（1：1）
多對多（m：n）
優點不需要核心參與，速度快，移植性高。
實現真正的併發執行，乙個執行緒被阻塞，不會影響到其他執行緒。
真正的併發執行。
核心資源消耗少。
執行緒管理效率高。
缺點無法正真的併發執行，乙個執行緒被阻塞，整個程序也會被阻塞。
對於核心排程器而言，任然是以程序為單位進行排程。
核心資源消耗大。
排程速度慢，需要切換到核心態。
乙個程序的執行緒數量有限制。
實現複雜，需要執行緒庫和核心共同協作。
執行緒安全性和可重入性
執行緒安全性：乙個**塊（函式）可以被多個執行緒併發執行，而且總能夠產生預期的結果，那麼該**塊具有執行緒安全性。
可重入性：如果程序中所以執行緒都可以併發的對乙個函式呼叫，並且無論執行的情況如何，該函式都可以產生預期的結果，那麼這個函式是可重入的。
六、程序和執行緒區別
ⅰ 擁有資源
ⅱ 排程
ⅲ 系統開銷
ⅳ 通訊方面
作業系統基本概念
一.程序的基本狀態 1.初始態 2.就緒態 3.執行態 4.等待態 5.終止 相互轉換關係如下 二.執行緒和程序區別 程序 是作業系統分配資源的最小單位 執行緒 是排程的基本單元，共享所在程序的檔案資料 有自己的棧和程式計數器 一般對於許多相同或相似的任務，傾向於將他們設計為多執行緒模型。因為程序占...
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