嵌入式linux系统开发详解第8进程

第8章开发多进程/线程程序8.1

多进程开发8.2

多线程开发8.1

多进程开发8.1.1

什么是进程8.1.2

进程环境和属性8.1.3

创建进程8.1.4

等待进程结束8.1.5

退出进程8.1.6

常用进程间通信的方法8.1.7

进程编程实例8.1.1

什么是进程进程就是一个正在运行的程序。当运行可

执行文件以后，操作系统会执行文件中的

代码，在CPU上运行的这组代码被称做进

程。一个进程不仅包含了正在运行的代码，也包括了运行代码所需要的资源（包括用

户用到的资源和操作系统需要用的资源）。8.1.2

进程环境和属性大多数UNIX系统的main()函数定义如下：int

main(int

argc,

char

*argv[],

char

*envp[]);POSIX标准规定使用一个全局的环境变量

environ取代了参数envp，应用程序可以通过getenv()和putenv()函数读取或设定一个环境变量。

getenv()函数定义如下：#include<stdlib.h>char

*getenv(const

char

*name);8.1.3

创建进程Linux系统通过fork()系统调用创建一个进程，fork()函数定义如下：#include<sys/types.h>#include<unistd.h>pid_tfork(void);8.1.4

等待进程结束Linux系统提供给了一个waitpid()函数，它的作用是等待另外一个进程结束，函数定义如下：#include<sys/types.h>#include<sys/wait.h>pid_t

waitpid(pid_t

pid,

int

*status,

intoptions);8.1.5

退出进程exit()函数的作用是退出当前进程，并且尽可能释放当前进程占用的资源。_exit()函数作用也是退出当前进程，但是并不试图释放进程占用的资源。atexit()函数和on_exit()函数的作用都是为程序退出时指定调用用户的代码#include

<stdlib.h>int

atexit(void

(*function)(void));int

on_exit(void

(*function)(int

,

void

*),

void

*arg);void

exit(int

status);#include

<unistd.h>void

_exit(int

status);8.1.6

常用进程间通信的方法Linux提供了多种进程间通信的方法，常见的包括管道、FIFO、消息队列、信号量、共享内存以及通过socket也可以实现不同进程间的通信。本节将简述管道和共享内存这两种进程间的通信方法。1．管道2．共享内存1．管道所有的UNIX系统都支持管道。管道就好像日常的水管一样，在两个进程之间，用来传送数据。进程间的管道有两个限制：一个是管道是半双工的；另一个是管道只能在有共同父进程的进程间使用。2．共享内存共享内存是在内存中开辟一段空间，供不同的进程访问。与管道相比，共享内存不仅能在多个不同进程（非父子进程）间共享数据，而且可以比管道传送更大量的数据。8.1.7

进程编程实例在本节的最后，给出一个多进程编程的综合实例，程序会创建两个进程，在父进程和子进程之间通过管道传递数据，父进程向子进程发送字符串exit表示让子进程退

出，并且等待子进程返回；子进程查询管道，当从管道读出字符串exit的时候结束。8.2

多线程开发8.2.1

线程的概念8.2.2

进程和线程对比8.2.3

创建线程8.2.4

取消线程8.2.5

等待线程8.2.6

使用pthread库线程操作实例8.2.1

线程的概念线程是一种轻量级的进程。线程没有系统资源。线程是操作系统调度的最小单位。在操作系统内核中，是按照线程作为调度单位来调度资源的。在一个进程内部，多个线程之间的资源是共享的。8.2.2

进程和线程对比进程和线程有许多相似之处，但是也有许多不同：资源分配不同工作效率不同执行方式不同8.2.3

创建线程Linux系统开发多线程程序大多使用pthread库。pthread库对线程操作的函数基本都以

pthread开头，创建线程的函数定义如下：#include

<pthread.h>int

pthread_create(pthread_t

*restrict

thread,const

pthread_attr_t

*restrict

attr,void

*(*start_routine)(void*),

void

*restrictarg);8.2.4

取消线程线程的退出有几种条件，当线程本身的代码运行结束后，会自动退出；或者线程代码中调用return也会导致线程退出；还有一种情况是通过其他的线程把一个线程退出，pthread库提供了pthread_cancel()函数用来取消一个线程的执行。#include<pthread.h>int

pthread_cancel(pthread_t

thread);8.2.5

等待线程在线程操作实例中，主线程使用sleep()函数暂停自己的运行，等待新创建的线程结束。pthread库提供了一种等待其他线程结束的方法，使用pthread_join()函数等待一个线程结束，函数定义如下：#include<pthread.h>int

pthread_join(pthread_t

thread,

void**value_ptr);8.2.6

使用pthread库线程操作实例本节最后给出一个多线程操作实例，在主程序中创建两个线程mid_t