C语言并发编程实践探索.pptxVIP

C语言并发编程实践探索

线程与进程的概念及区别

Linux线程实现方式：clone与fork

Linux进程间通信方式：管道与消息队列

Linux线程间通信方式：pthread库函数

线程同步机制：互斥锁与信号量

线程调度算法：时间片轮转与优先级调度

多线程编程实践：生产者-消费者问题

多线程编程实践：银行账户管理系统ContentsPage目录页

线程与进程的概念及区别C语言并发编程实践探索

线程与进程的概念及区别1.线程是进程内的执行单元，是操作系统能够进行运算调度的最小单位。线程可以并行执行，共享进程的资源，如内存、文件和I/O设备。2.进程是操作系统执行的一个程序的实例，是操作系统能够进行资源分配和调度的基本单位。进程拥有独立的地址空间，可以独立运行。3.进程和线程都是操作系统中的基本概念，但它们具有不同的特性和功能。进程是独立的执行单元，可以独立运行和终止。线程是进程内的执行单元，共享进程的资源，并行执行。线程与进程的区别1.一个进程可以包含多个线程，而一个线程只能属于一个进程。2.线程共享进程的资源，如内存、文件和I/O设备。进程拥有独立的地址空间，不共享其他进程的资源。3.线程的创建和销毁比进程的创建和销毁要快得多。4.线程之间可以进行通信和同步，而进程之间只能通过消息传递或共享内存进行通信和同步。线程与进程的概念

Linux线程实现方式：clone与forkC语言并发编程实践探索

Linux线程实现方式：clone与forkclone与fork的异同1.功能对比：-clone()允许用户指定新的堆栈和寄存器值，而fork()则不会。-fork()创建的进程是父进程的完全副本，而clone()创建的线程可以与父进程共享某些资源。2.系统调用：-clone()是系统调用，而fork()是库函数。-clone()可以创建线程或进程，而fork()只能创建进程。3.性能：-clone()比fork()更轻量级，因此创建新线程或进程的速度更快。-clone()允许用户指定新的堆栈和寄存器值，这可以提高性能。clone()的调度1.调度策略：-clone()允许用户指定调度策略，例如SCHED_OTHER、SCHED_FIFO或SCHED_RR。-不同的调度策略决定了线程或进程在CPU上运行的优先级。2.处理器亲和性：-clone()允许用户指定线程或进程运行的处理器。-这可以提高性能，特别是在多处理器系统上。3.实时性：-clone()允许用户创建实时线程或进程。-实时线程或进程具有更高的优先级，因此可以在更短的时间内运行。

Linux线程实现方式：clone与forkclone()的应用场景1.多线程编程：-clone()可用于创建多线程程序，从而提高程序的并发性。-多线程程序可以同时执行多个任务，从而提高程序的性能。2.进程隔离：-clone()可用于创建独立的进程，从而实现进程隔离。-进程隔离可以防止一个进程的错误影响其他进程。3.系统编程：-clone()可用于开发系统程序，例如内核或驱动程序。-系统程序需要与硬件直接交互，因此需要使用clone()来创建独立的进程或线程。4.安全编程：-clone()可用于开发安全程序，例如沙箱或虚拟机。-沙箱或虚拟机可以隔离不信任的代码，从而防止它们对系统造成损害。

Linux进程间通信方式：管道与消息队列C语言并发编程实践探索

Linux进程间通信方式：管道与消息队列管道与消息队列概述：1.管道是一种半双工的通信方式，允许一个进程将数据写到管道，另一个进程从管道中读取数据。2.管道是一种父子进程间通信的方式，不能用于兄弟进程间的通信。3.管道是匿名管道，没有名字，只能在创建它的进程组内使用。消息队列概述：1.消息队列是一种点对点的通信方式，允许一个进程将数据发送到消息队列，另一个进程从消息队列中接收数据。2.消息队列是一种内核对象，具有名字，可以在不同的进程组之间通信。3.消息队列是可靠的通信方式，即使发送进程在数据发送到消息队列之前退出，接收进程仍然可以从消息队列中接收数据。

Linux进程间通信方式：管道与消息队列管道与消息队列的比较：1.管道是半双工的，而消息队列是全双工的。2.管道只能用于父子进程间通信，而消息队列可以用于不同的进程组之间通信。3.管道是匿名的，而消息队列是有名字的。4.管道是不可靠的，而消息队列是可靠的。管道与消息队列的使用场景：1.管道适合用于父子进程间通信，例如，一个进程将数据写入管道，另一个进程从管道中读取数据进行处理。2.消息队列适合用