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进程空间回收策略：

1. 对于一直处于运行状态，不会结束的进程不需要回收
2. 进程在执行有结束的情况时回收

进程资源空间回收：

wait

pid_t wait(int *wstatus)

• 功能：阻塞等待回收僵尸态进程
• 参数：
• wstatus：保存回收的子进程的退出状态
• 返回值：
• 成功：返回回收到的子进程的ID
• 失败：-1
• WIFEXITED(wstatus) 是不是正常结束
• WEXITSTATUS(wstatus) 使用这个宏去拿exit结束状态
• WIFSIGNALED(wstatus) 是不是收到了信号而终止的
• WTERMSIG(wstatus) 如果是信号终止的，那么是几号信号

waitpid

pid_t waitpid(pid_t pid, int *status, int options)

• 功能：回收指定进程的资源
• 和wait功能相似，比wait更灵活
• 参数：
• pid：
• <-1 回收指定进程组内的任意子进程 （-100.等待GID=100的进程组中的任意子进程）
• -1 回收任意子进程，组内外
• 0 回收和当前调用waitpid一个组的所有子进程，组内
• > 0 回收指定ID的子进程
• status 子进程退出时候的状态，
• 如果不关注退出状态用NULL；
• options 选项：
• 0 表示回收过程会阻塞等待
• WNOHANG 表示非阻塞模式回收资源。
• 返回值：
• 成功 返回接收资源的子进程pid
• 失败 -1
• 设定为非阻塞且没有回收到子进程返回0
• waitpid(0,&status,0) //默认阻塞 ==wait(&status)
• waitpid(0,&status,WNOHANG)； // 非阻塞方式
• 注意：使用waitpid以非阻塞方式回收时，要搭配轮询方式实现

exec函数族

• 功能：在一个进程中执行另外一个文件

int execl(const char *path, const char *arg, ...
/* (char *) NULL */)

• 功能：可以执行任意可执行文件
• 参数：
• path：要执行的文件的路径和名称
• arg：执行该文件需要的参数

int execlp(const char *file, const char *arg, ...
/* (char *) NULL */)

• 功能：执行环境变量保存的系统路径下的可执行文件
• 参数：
• file：需要执行的文件的名称
• arg：执行该文件需要的参数

int execle(const char *path, const char *arg, ...
/*, (char *) NULL, char * const envp[] */)
int execv(const char *path, char *const argv[])

• 功能：可以执行任意可执行文件
• 参数：
• path：要执行的文件的路径和名称
• argv：执行该文件需要的参数存放的指针数组

int execvp(const char *file, char *const argv[])
int execvpe(const char *file, char *const argv[],char *const envp[])

• l ： list----->>列表 "ls", "-l"
• v : vector---->>容器（数组）
• p ：path ---->>路径 exec会自动从PATH环境变量所保存的路径下去寻找
• e ：env ---->>环境变量

exec原理：

• 当执行exec时，系统将要执行的文件和进程中文本区的指令数据进行替换
• env ： 查看系统中的环境变量
• whereis 二进制/库 查看二进制。库对应的位置

线程

什么是线程

• 线程是一个轻量级的进程，用来实现多任务并发
• 线程是操作系统任务调度的最小单位
• 线程由某个进程创建

线程的创建

• 线程由所在进程创建，创建时，进程为其分配独立的栈区空间（默认8M）
• 同一个进程中的线程，共用所在进程的堆区、数据区、文本区

线程的调度

• 宏观并行
• 微观串行

线程消亡

• 线程退出
• 回收线程的资源空间

进程和线程的区别

线程相关接口

pthread_create()

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,

void *(*start_routine) (void *), void *arg)

• 功能：创建并启动一个线程
• 参数：
• thread ：保存线程ID的变量地址
• attr ：设置线程属性
• NULL ：按照默认属性创建
• start_routine ：函数指针，线程启动后要执行的任务的函数地址（线程任务函数）
• arg ：传递给线程任务函数的参数
• 返回值：
• 成功：0
• 失败：非0

注意：

1. 编译和链接时要加-lpthread， 表示链接线程库
2. 线程执行时，线程所在的进程不能先退出

pthread_exit()

void pthread_exit(void *retval)

• 功能：结束一个线程
• 参数：
• retval ：可以用来保存线程退出时传递的参数和return返回的指针类似
• 注意：
• 线程退出：
• 在线程任务中return
• 在线程任务中pthread_exit
• 在线程中exit，让所在进程直接退出

phtread_self()

• 获取当前pid值

pthread_join()

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

• 功能：等待回收具有非分离属性的线程
• 参数：
• thread：要回收的线程ID；
• retval：接收回收的线程退出时传递的参数：通过pthread_exit参数，return返回值传递
• NULL ： 不接收参数
• 返回值：
• 成功：0
• 失败：非0

线程的分离属性

分离属性 ：

• 不需要被其他线程回收的线程，称为具有分离属性的线程，结束时可以被操作系统回收

非分离属性：

• 可以被其他线程回收或者结束的线程称为非分离属性的线程

默认属性：非分离属性

设置线程分离属性：

int pthread_detach(pthread_t thread)

• 功能：设置线程的分离属性
• 参数：
• thread：要设置的线程的线程ID
• 返回值：
• 成功：0
• 失败：！0

线程的互斥机制

• 多线程访问临界资源时，存在资源竞争问题
• 临界资源：多个线程可以同时操作的资源，比如：全局变量，共享内存等

如何解决资源竞争问题：

• 线程的互斥机制：让多个线程在访问临界资源时，具有排他性访问的特性

• 互斥锁：实现互斥机制

• 创建互斥锁：pthread_mutex_t
• 初始化锁：pthread_mutex_init
• 加锁：pthread_mutex_lock/pthread_mutex_trylock
• 解锁：pthread_mutex_unlock
• 销毁锁：pthread_mutex_destroy

int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex,

const pthread_mutexattr_t *restrict attr)

• 功能：初始化互斥锁
• 参数：
• mutex ：互斥锁对象地址
• attr： 锁的属性
• 返回值：
• 成功：0
• 失败：非0

int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex)

• 功能：以阻塞方式等待加锁

int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex)

• 功能：以非阻塞方式加锁，如果该锁已被使用，则返回

int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex)

• 功能：解锁/释放锁

int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex)

• 功能：销毁锁