Day35_多线程

多线程
  主流操作系统中，允许多个进程同时运行，每个进程的内存 支持 多线程同时运行。在一个进程的内部如果想有多端代码同时执行，必须使用多线程
  main()其实就是一个线程，叫主线程。除了主线程，进程中还有其它的线程，形成了多线程
  进程是重量级的，每个进程都需要自己独立的内存空间，资源开销非常大
  线程是轻量级的，不需要拥有自己独立的内存空间，共享进程的资源（内存、文件等）即可，但每个线程 需要有一个独立的栈空间
  大量的代码并行都是使用多线程实现
  线程并行原理：
    代码运行需要 内存和CPU，内存可分，但CPU不可分，真正的并行其实是不存在的，CPU运行速度非常快，而且长期空闲。人的感官其实是需要时间的，比如：视觉需要0.1秒，0.1秒=100毫秒。CPU执行100毫秒的方式作出了调整：CPU时间片方式。CPU时间片就是CPU执行很短的一小段时间，比如1毫秒。CPU执行100毫秒就变成了100个CPU时间片。比如有4个线程，每个线程先分配一个CPU时间片，谁先运行都有可能，但4毫秒以后，一定是每个线程都运行了一毫秒，再次分配CPU时间片。100毫秒的结果->每个线程都运行了25毫秒->并行
  关于线程：
    线程之间代码乱序执行，每个线程的内部代码还是顺序执行
    线程之间 互相独立，又互相影响
    主线程结束，进程随之结束，所有线程也结束了
    线程编程的API已经写好，按步骤来即可，规范定义在pthread.h中，代码定义在共享库文件中(libpthread.so)。所有函数都是以pthread_开头。创建线程的函数：pthread_create()。
    int pthread_create(pthread_t* id,pthread_attr_t* attr,void* (*fa)(void* arg),void* arg);
    参数：id 用于存储线程ID（很大的整数）
          attr 线程的属性，传0即可（默认属性）
          fa 是函数指针，启动线程需要定义线程代码的函数，传入pthread_create()
          arg 是线程代码函数的参数，如果不需要，传0即可
    返回值：正确返回0，错误返回错误码，线程的函数不使用errno,而是直接返回错误码，使用strerror()可以转换错误码为错误信息
    调用pthread_create()的工作流程：
      系统中的线程调度 启动一个线程，然后把线程ID存入参数id中，同时线程在分配了CPU时间片后，调用fa()，并把arg作为参数。
      如果在线程a中调用了pthread_join(b,二级指针)，线程a停止运行，等待线程b结束，并把线程b的返回值放入二级指针
      取线程的返回值 必须先等线程结束，pthread_join()可以获取线程的返回值
      
  线程的终止：
    正常终止的方式：
     1.pthread_exit()函数
     2.在线程函数中执行return语句
       其实这两种方式没什么区别
  线程的状态：
    非分离状态和分离状态
    分离状态的线程 一旦线程结束立即回收资源，因此分离状态的线程join无效
    非分离状态的线程 线程结束不一定立即回收资源，但 join的线程会在join()返回时回收资源
    因此，线程最好分离或者join()
    分离的函数：pthread_detach()
    join的函数：pthread_join()
  线程的取消（了解）
    不是所有的线程都可以被取消，设置了取消的才可以，也可以设置不支持取消
    
    pthread_cancel() - 取消线程函数
    pthread_setcanceltype() - 设置取消的时间点，包括 立即取消和下一个取消点 再取消
    pthread_setcancelstate() - 设置是否可以被其它线程取消。