pthreads(5)

名称

threads , pthreads - POSIX pthread 和 Solaris 线程概念

用法概要

POSIX

cc –mt [ flag... ] file... [ library... ]

#include <pthread.h> 

Solaris

cc –mt [ flag... ] file... [  library... ]

#include <sched.h>

#include <thread.h>

描述

POSIX 和 Solaris 线程在 libc(3LIB) 中均具有各自的实现。这两个实现可交互操作，其功能相似并可在同一应用程序中使用。只有 POSIX 线程保证可完全移植到符合 POSIX 的其他环境。POSIX 和 Solaris 线程需要不同的源，包括文件和链接系统信息库。请参见“用法概要”部分。

相似之处

大部分 POSIX 和 Solaris 线程函数互相对应。POSIX 函数名称具有 “pthread” 前缀（信号名称除外）。相似的 POSIX 和 Solaris 函数的函数名称也具有相似的结尾。通常，相似的 POSIX 和 Solaris 函数的参数数目和用法相同。

不同之处

POSIX pthread 和 Solaris 线程的不同之处在于：

• POSIX 线程的可移植性更好。

• POSIX 线程根据可配置的属性对象为每个线程建立特性。

• POSIX pthread 实现了线程取消。

• POSIX pthread 强制执行调度算法。

• POSIX pthread 允许使用 fork(2) 调用的清理处理程序。

• 可暂停和继续执行 Solaris 线程。

• Solaris 线程实现守护进程线程，进程不会等待其终止。

函数比较

函数比较

下表对 POSIX pthread 和 Solaris 线程函数进行了比较。当 POSIX pthread 或 Solaris 线程中没有可比较的接口时，列中会显示连字符 (–)。

与创建有关的函数

POSIX Solaris pthread_create() thr_create() pthread_attr_init() – pthread_attr_setdetachstate() – pthread_attr_getdetachstate() – pthread_attr_setinheritsched() – pthread_attr_getinheritsched() – pthread_attr_setschedparam() – pthread_attr_getschedparam() – pthread_attr_setschedpolicy() – pthread_attr_getschedpolicy() – pthread_attr_setscope() – pthread_attr_getscope() – pthread_attr_setstackaddr() – pthread_attr_getstackaddr() – pthread_attr_setstacksize() – pthread_attr_getstacksize() – pthread_attr_getguardsize() – pthread_attr_setguardsize() – pthread_attr_destroy() – – thr_min_stack()

与退出有关的函数

POSIX Solaris pthread_exit() thr_exit() pthread_join() thr_join() pthread_detach() –

与线程特定数据有关的函数

POSIX Solaris pthread_key_create() thr_keycreate() pthread_setspecific() thr_setspecific() pthread_getspecific() thr_getspecific() pthread_key_delete() –

与信号有关的函数

POSIX Solaris pthread_sigmask() thr_sigsetmask() pthread_kill() thr_kill()

与 ID 有关的函数

POSIX Solaris pthread_self() thr_self() pthread_equal() – – thr_main()

与调度有关的函数

POSIX Solaris – thr_yield() – thr_suspend() – thr_continue() pthread_setconcurrency() thr_setconcurrency() pthread_getconcurrency() thr_getconcurrency() pthread_setschedparam() thr_setprio() pthread_setschedprio() thr_setprio() pthread_getschedparam() thr_getprio()

与取消有关的函数

POSIX Solaris pthread_cancel() – pthread_setcancelstate() – pthread_setcanceltype() – pthread_testcancel() – pthread_cleanup_pop() – pthread_cleanup_push() –

与互斥锁有关的函数

POSIX Solaris pthread_mutex_init() mutex_init() pthread_mutexattr_init() – pthread_mutexattr_setpshared() – pthread_mutexattr_getpshared() – pthread_mutexattr_setprotocol() – pthread_mutexattr_getprotocol() – pthread_mutexattr_setprioceiling() – pthread_mutexattr_getprioceiling() – pthread_mutexattr_settype() – pthread_mutexattr_gettype() – pthread_mutexattr_setrobust() – pthread_mutexattr_getrobust() – pthread_mutexattr_destroy() – pthread_mutex_setprioceiling() – pthread_mutex_getprioceiling() – pthread_mutex_lock() mutex_lock() pthread_mutex_trylock() mutex_trylock() pthread_mutex_unlock() mutex_unlock() pthread_mutex_destroy() mutex_destroy()

与条件变量有关的函数

POSIX Solaris pthread_cond_init() cond_init() pthread_condattr_init() – pthread_condattr_setpshared() – pthread_condattr_getpshared() – pthread_condattr_destroy() – pthread_cond_wait() cond_wait() pthread_cond_timedwait() cond_timedwait() pthread_cond_signal() cond_signal() pthread_cond_broadcast() cond_broadcast() pthread_cond_destroy() cond_destroy()

与读取器/写入器锁定有关的函数

POSIX Solaris pthread_rwlock_init() rwlock_init() pthread_rwlock_rdlock() rw_rdlock() pthread_rwlock_tryrdlock() rw_tryrdlock() pthread_rwlock_wrlock() rw_wrlock() pthread_rwlock_trywrlock() rw_trywrlock() pthread_rwlock_unlock() rw_unlock() pthread_rwlock_destroy() rwlock_destroy() pthread_rwlockattr_init() – pthread_rwlockattr_destroy() – pthread_rwlockattr_getpshared() – pthread_rwlockattr_setpshared() –

与信号有关的函数

POSIX Solaris sem_init() sema_init() sem_open() – sem_close() – sem_wait() sema_wait() sem_trywait() sema_trywait() sem_post() sema_post() sem_getvalue() – sem_unlink() – sem_destroy() sema_destroy()

与 fork( ) 清理有关的函数

POSIX Solaris pthread_atfork() –

与限制有关的函数

POSIX Solaris pthread_once() –

与调试有关的函数

POSIX Solaris – thr_stksegment()

锁定

锁定

同步

多线程行为是异步的，因此针对并发和并行处理进行了优化。由于线程（始终来自同一进程，有时来自多个进程）相互之间共享全局数据，因此无法保证它们对任何时间点的共享数据具有独占访问权限。要获得对共享数据的独占访问权限，需要在线程之间进行同步。POSIX 和 Solaris 均实现了四种同步机制：互斥锁、条件变量、读取器/写入器锁定（优化的频繁读、少量写互斥锁）以及信号。

同步多个线程会大大降低线程并发性。同步的粒度越粗，即锁定的代码块越大，并发性就越小。

MT fork()

如果线程程序调用 fork(2)，它会隐式调用只复制调用线程的 fork1(2)。如果整个进程中还有任何待处理的互斥锁，则应用程序应在调用 fork() 之前调用 pthread_atfork(3C) 等待并获取这些互斥锁。

调度

调度

POSIX 线程

Solaris 支持以下三种 POSIX 调度策略：

SCHED_OTHER

传统分时调度策略。该策略基于分时 (timesharing, TS) 调度类。

SCHED_FIFO

先入先出调度策略。如果不被更高优先级抢占，根据此策略调度的线程将会继续执行直至完成。此类线程属于实时 (real-time, RT) 调度类。调用进程必须在其有效集中声明 {PRIV_PROC_PRIOCNTL} 特权。

SCHED_RR

循环调度策略。如果不被更高优先级抢占，根据此策略调度的线程将在系统确定的时段内执行。此类线程属于实时 (real-time, RT) 调度类，调用进程必须在其有效集中声明 {PRIV_PROC_PRIOCNTL} 特权。

除了上述 POSIX 指定的调度策略以外，Solaris 还支持以下调度策略：

SCHED_IA

根据 priocntl(2) 中所述的交互式类 (Inter-Active Class, IA) 策略调度线程。

SCHED_FSS

根据 priocntl(2) 中所述的公平份额类 (Fair-Share Class, FSS) 策略调度线程。

SCHED_FX

根据 priocntl(2) 中所述的固定优先级类 (Fixed-Priority Class, FSS) 策略调度线程。

Solaris 线程

唯一受支持的调度策略是 SCHED_OTHER，即基于 TS 调度类的分时。

错误

在多线程应用程序中，当有其他线程调用 forkall(2) 时，将会从阻止的系统调用返回 EINTR。

用法

–mt 编译器选项

–mt 编译器选项会编译和链接多线程代码。它使用 −D_REENTRANT 编译源文件并适当扩大支持系统信息库集。

属性

有关下列属性的说明，请参见 attributes(5)：

属性类型 属性值 MT 级别 MT-Safe、Fork 1-Safe

另请参见

crle(1)、fork(2)、priocntl(2)、libpthread(3LIB)、librt(3LIB)、libthread(3LIB)、pthread_atfork(3C)、pthread_create(3C)、attributes(5)、privileges(5)、standards(5)

Oracle Solaris 11.2 链接程序和库指南