初学linux一些笔记

纯初学，记的比较杂。

linux操作系统有上到下分为5个层次：用户层， 应用层， shell层， 内核层，硬件层。shell层负责将命令传递给内核，由内核完成工作并将返回结果通过shell反馈给用户层。

使用echo $SHELL查询现在所是哟你规定额shell 是使用～$sh进行shell到bash，~$ash,~$bsh切换到ash和bsh。
*同佩服表示一个字符后者多个字符组成到字符串。如下查看/bin目录下已e开头到文件或文件夹到详细信息。
tutu@ubuntu:~$ ls -l /bin/e*
-rwxr-xr-x 1 root root  21968 2011-02-23 21:22 /bin/echo
-rwxr-xr-x 1 root root  38464 2010-10-30 00:45 /bin/ed
-rwxr-xr-x 1 root root 104396 2010-11-18 12:10 /bin/egrep
？只能表示单个字符。

多条命令用;隔开。 #表示注释
>输出重定向ls -l > test
|管道ls -l | grep test
-rw-r--r-- 1 tutu tutu  598 2012-02-17 14:49 test
查看文件名未test到详细信息。
pwd查看当前工作目录到绝对路径
pwd
/home/tutu
cat显示文件内容如果一屏显示不下则显示最后一屏。
 cat -n vim1.txt
-n表示加入行号。
sudo adduser abc
添加用户。
su切换用户。sudo su root切换到root。
ifconfig eth0
eth0      Link encap:以太网  硬件地址 f0:de:f1:a8:9e:9f  
          UP BROADCAST MULTICAST  MTU:1500  跃点数:1
          接收数据包:0 错误:0 丢弃:0 过载:0 帧数:0
          发送数据包:0 错误:0 丢弃:0 过载:0 载波:0
          碰撞:0 发送队列长度:1000
          接收字节:0 (0.0 B)  发送字节:0 (0.0 B)
          中断:20 Memory:f3a00000-f3a20000

tutu@ubuntu:~$
touch a创建文件a。
安装apache2服务器sudo apt-get install apache2

Shell编程执行用./first.sh与文件后缀名无关，
 echo `date` 显示日期而不是字符串。
表达式显示 expr 4 + 5
运算符之间有空格 或者echo $((4+5))
t += a*= a;赋值符号到有结合性，先算a*=a
 t += t*= t;
     26         printf("%d\n", t);结果是8，t*=t t = 4;
t+= 4; t = 8;
多线程：进程是程序执行时的一个实例，即它是程序已经执行到何种程度的数据结构的汇集。从内核的观点看，进程的目的就是担当分配系统资源（CPU时间、内存等）的基本单位。线程是进程的一个执行流，是CPU调度和分派的基本单位，它是比进程更小的能独立运行的基本单位。一个进程由几个线程组成（拥有很多相对独立的执行流的用户程序共享应用程序的大部分数据结构），线程与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。"进程——资源分配的最小单位，线程——程序执行的最小单位"进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其它进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，耗费资源较大，效率要差一些。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。
线程相对进程到优势：Linux多线程编程（不限Linux）

——本文一个例子展开，介绍Linux下面线程的操作、多线程的同步和互斥。
前言

线程？为什么有了进程还需要线程呢，他们有什么区别？使用线程有什么优势呢？还有多线程编程的一些细节问题，如线程之间怎样同步、互斥，这些东西将在本文中介绍。我在某QQ群里见到这样一道面试题：

    是否熟悉POSIX多线程编程技术？如熟悉，编写程序完成如下功能：

    1）有一int型全局变量g_Flag初始值为0；

    2） 在主线称中起动线程1，打印“this is thread1”，并将g_Flag设置为1

    3） 在主线称中启动线程2，打印“this is thread2”，并将g_Flag设置为2

    4） 线程序1需要在线程2退出后才能退出

    5） 主线程在检测到g_Flag从1变为2，或者从2变为1的时候退出

我们带着这题开始这篇文章，结束之后，大家就都会做了。本文的框架如下：

    1、进程与线程
    2、使用线程的理由
    3、有关线程操作的函数
    4、线程之间的互斥
    5、线程之间的同步
    6、试题最终代码

1、进程与线程

进程是程序执行时的一个实例，即它是程序已经执行到何种程度的数据结构的汇集。从内核的观点看，进程的目的就是担当分配系统资源（CPU时间、内存等）的基本单位。

线程是进程的一个执行流，是CPU调度和分派的基本单位，它是比进程更小的能独立运行的基本单位。一个进程由几个线程组成（拥有很多相对独立的执行流的用户程序共享应用程序的大部分数据结构），线程与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。

    "进程——资源分配的最小单位，线程——程序执行的最小单位"

进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其它进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，耗费资源较大，效率要差一些。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。
2、使用线程的理由

从上面我们知道了进程与线程的区别，其实这些区别也就是我们使用线程的理由。总的来说就是：进程有独立的地址空间，线程没有单独的地址空间（同一进程内的线程共享进程的地址空间）。（下面的内容摘自Linux下的多线程编程）

使用多线程的理由之一是和进程相比，它是一种非常"节俭"的多任务操作方式。我们知道，在Linux系统下，启动一个新的进程必须分配给它独立的地址空间，建立众多的数据表来维护它的代码段、堆栈段和数据段，这是一种"昂贵"的多任务工作方式。而运行于一个进程中的多个线程，它们彼此之间使用相同的地址空间，共享大部分数据，启动一个线程所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间，而且，线程间彼此切换所需的时间也远远小于进程间切换所需要的时间。据统计，总的说来，一个进程的开销大约是一个线程开销的30倍左右，当然，在具体的系统上，这个数据可能会有较大的区别。

使用多线程的理由之二是线程间方便的通信机制。对不同进程来说，它们具有独立的数据空间，要进行数据的传递只能通过通信的方式进行，这种方式不仅费时，而且很不方便。线程则不然，由于同一进程下的线程之间共享数据空间，所以一个线程的数据可以直接为其它线程所用，这不仅快捷，而且方便。当然，数据的共享也带来其他一些问题，有的变量不能同时被两个线程所修改，有的子程序中声明为static的数据更有可能给多线程程序带来灾难性的打击，这些正是编写多线程程序时最需要注意的地方。

除了以上所说的优点外，不和进程比较，多线程程序作为一种多任务、并发的工作方式，当然有以下的优点：

    提高应用程序响应。这对图形界面的程序尤其有意义，当一个操作耗时很长时，整个系统都会等待这个操作，此时程序不会响应键盘、鼠标、菜单的操作，而使用多线程技术，将耗时长的操作（time consuming）置于一个新的线程，可以避免这种尴尬的情况。
    使多CPU系统更加有效。操作系统会保证当线程数不大于CPU数目时，不同的线程运行于不同的CPU上。
    改善程序结构。一个既长又复杂的进程可以考虑分为多个线程，成为几个独立或半独立的运行部分，这样的程序会利于理解和修改。
3、有关线程操作的函数

#include <pthread.h>
 
int pthread_create(pthread_t *tid, const pthread_attr_t *attr, void *(*func) (void *), void *arg);
int pthread_join (pthread_t tid, void ** status);
pthread_t pthread_self (void);
int pthread_detach (pthread_t tid);
void pthread_exit (void *status);

pthread_create用于创建一个线程，成功返回0，否则返回Exxx（为正数）。

    pthread_t *tid：线程id的类型为pthread_t，通常为无符号整型，当调用pthread_create成功时，通过*tid指针返回。
    const pthread_attr_t *attr：指定创建线程的属性，如线程优先级、初始栈大小、是否为守护进程等。可以使用NULL来使用默认值，通常情况下我们都是使用默认值。
    void *(*func) (void *)：函数指针func，指定当新的线程创建之后，将执行的函数。
    void *arg：线程将执行的函数的参数。如果想传递多个参数，请将它们封装在一个结构体中。

pthread_join用于等待某个线程退出，成功返回0，否则返回Exxx（为正数）。

    pthread_t tid：指定要等待的线程ID
    void ** status：如果不为NULL，那么线程的返回值存储在status指向的空间中（这就是为什么status是二级指针的原因！这种才参数也称为“值-结果”参数）。

pthread_self用于返回当前线程的ID。

pthread_detach用于是指定线程变为分离状态，就像进程脱离终端而变为后台进程类似。成功返回0，否则返回Exxx（为正数）。变为分离状态的线程，如果线程退出，它的所有资源将全部释放。而如果不是分离状态，线程必须保留它的线程ID，退出状态直到其它线程对它调用了pthread_join。

    进程也是类似，这也是当我们打开进程管理器的时候，发现有很多僵死进程的原因！也是为什么一定要有僵死这个进程状态。

pthread_exit用于终止线程，可以指定返回值，以便其他线程通过pthread_join函数获取该线程的返回值。

    void *status：指针线程终止的返回值。
使用fork()创建一个进程以后当前进程分裂成两个进程，一个是原来到父进程，一个是新创建到子进程，fork也有两个返回值，一个是父进程调用fork(）以后到返回值即子进程到pid，另一个是子进程调用fork到返回值。如果一个子进程的父进程先于子进程结束子进程就会成为孤儿进程，有init进程收养，成为init到子进程。