Linux网络编程 多进程多线程并发服务器
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linux多线程pthread常用函数详解Linux多线程是指在Linux操作系统中运行的多个线程。
线程是执行程序的基本单位,它独立于其他线程而存在,但共享相同的地址空间。
在Linux中,我们可以使用pthread库来实现多线程程序。
本文将详细介绍pthread库中常用的函数,包括线程的创建、退出、同步等。
一、线程创建函数1. pthread_create函数pthread_create函数用于创建一个新线程。
其原型如下:cint pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void*(*start_routine) (void *), void *arg);参数说明:- thread:用于存储新线程的ID- attr:线程的属性,通常为NULL- start_routine:线程要执行的函数地址- arg:传递给线程函数的参数2. pthread_join函数pthread_join函数用于等待一个线程的结束。
其原型如下:int pthread_join(pthread_t thread, void retval);参数说明:- thread:要等待结束的线程ID- retval:用于存储线程的返回值3. pthread_detach函数pthread_detach函数用于将一个线程设置为分离状态,使其在退出时可以自动释放资源。
其原型如下:cint pthread_detach(pthread_t thread);参数说明:- thread:要设置为分离状态的线程ID二、线程退出函数1. pthread_exit函数pthread_exit函数用于退出当前线程,并返回一个值。
其原型如下:cvoid pthread_exit(void *retval);参数说明:- retval:线程的返回值2. pthread_cancel函数pthread_cancel函数用于取消一个线程的执行。
操作系统常见面试题及答案1.什么是进程(Process)和线程(Thread)?有何区别?进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。
线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。
一个线程可以创建和撤销另一个线程;同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。
进程与应用程序的区别在于应用程序作为一个静态文件存储在计算机系统的硬盘等存储空间中,而进程则是处于动态条件下由操作系统维护的系统资源管理实体。
2.Windows下的内存是如何管理的?Windows提供了3种方法来进行内存管理:虚拟内存,最适合用来管理大型对象或者结构数组;内存映射文件,最适合用来管理大型数据流(通常来自文件)以及在单个计算机上运行多个进程之间共享数据;内存堆栈,最适合用来管理大量的小对象。
Window操纵内存可以分两个层面:物理内存和虚拟内存。
其中物理内存由系统管理,不允许应用程序直接访问,应用程序可见的只有一个2G地址空间,而内存分配是通过堆进行的,对于每个进程都有自己的默认堆,当一个堆创建后,就通过虚拟内存操作保留了相应大小的地址块(不占有实际的内存,系统消耗很小),当在堆上分配一块内存时,系统在堆的地址表里找到一个空闲块(如果找不到,且堆创建属性是可扩充的,则扩充堆大小)为这个空闲块所包含的所有内存页提交物理对象(物理内存上或硬盘上的交换文件上)。
这时可以就访问这部分地址了。
提交时,系统将对所有进程的内存统一调配,如果物理内存不够,系统试图把一部分进程暂时不访问的页放入交换文件,以腾出部分物理内存。
释放内存时,只在堆中将所在的页解除提交(相应的物理对象被解除),继续保留地址空间。
Linux命令高级技巧使用xargs和parallel进行多线程命令执行在Linux系统中,命令行操作是一项非常重要的技能,掌握高级的命令行技巧对于提高工作效率和简化复杂任务是至关重要的。
本文将介绍如何使用xargs和parallel命令进行多线程命令执行的高级技巧。
1. 使用xargs进行多线程命令执行在Linux系统中,xargs命令可以用于将标准输入的内容转化为命令行参数,并将这些参数传递给指定命令进行执行。
这使得我们可以方便地并行执行多个命令,提高执行效率。
xargs的基本语法如下:```command | xargs [options] command ...```其中,第一个command产生一系列的参数,这些参数将作为输入传递给后面的command进行执行。
下面是一个示例,展示如何使用xargs命令同时查找多个文件中包含指定关键字的行数:```find /path/to/files -name "*.txt" | xargs grep -c "keyword"```在这个例子中,find命令用于查找指定路径下的所有扩展名为.txt的文件,并将文件列表传递给xargs命令。
xargs命令再将这些文件名作为参数传递给grep命令,执行关键字查找操作。
2. 使用parallel进行多线程命令执行与xargs类似,parallel也可以用于并行执行多个命令。
不同的是,parallel可以更精确地控制线程数量和命令执行顺序。
parallel的基本语法如下:```parallel [options] command < list-of-inputs```其中,command是需要并行执行的命令,list-of-inputs是作为命令参数的输入列表。
下面的示例展示了如何使用parallel命令在多个服务器上复制文件:```parallel -S server1,server2,server3 cp source_file {} ::: destination1 destination2 destination3```在这个例子中,-S选项指定了要在哪些服务器上执行命令。
linux⽹络编程之shutdown()与close()函数详解参考TCPIP⽹络编程和UNP;shutdown函数不能关闭套接字,只能关闭输⼊和输出流,然后发送EOF,假设套接字为A,那么这个函数会关闭所有和A相关的套接字,包括复制的;⽽close能直接关闭套接字。
1.close()函数[cpp]1. <span style="font-size:13px;">#include<unistd.h>2. int close(int sockfd); //返回成功为0,出错为-1.</span>close ⼀个套接字的默认⾏为是把套接字标记为已关闭,然后⽴即返回到调⽤进程,该套接字描述符不能再由调⽤进程使⽤,也就是说它不能再作为read或write的第⼀个参数,然⽽TCP将尝试发送已排队等待发送到对端的任何数据,发送完毕后发⽣的是正常的TCP连接终⽌序列。
在多进程并发服务器中,⽗⼦进程共享着套接字,套接字描述符引⽤计数记录着共享着的进程个数,当⽗进程或某⼀⼦进程close掉套接字时,描述符引⽤计数会相应的减⼀,当引⽤计数仍⼤于零时,这个close调⽤就不会引发TCP的四路握⼿断连过程。
2.shutdown()函数[cpp]1. <span style="font-size:13px;">#include<sys/socket.h>2. int shutdown(int sockfd,int howto); //返回成功为0,出错为-1.</span>该函数的⾏为依赖于howto的值1.SHUT_RD:值为0,关闭连接的读这⼀半。
2.SHUT_WR:值为1,关闭连接的写这⼀半。
3.SHUT_RDWR:值为2,连接的读和写都关闭。
终⽌⽹络连接的通⽤⽅法是调⽤close函数。
但使⽤shutdown能更好的控制断连过程(使⽤第⼆个参数)。
linux下的CC++多进程多线程编程实例详解linux下的C\C++多进程多线程编程实例详解1、多进程编程#include <stdlib.h>#include <sys/types.h>#include <unistd.h>int main(){pid_t child_pid;/* 创建⼀个⼦进程 */child_pid = fork();if(child_pid == 0){printf("child pid\n");exit(0);}else{printf("father pid\n");sleep(60);}return 0;}2、多线程编程#include <stdio.h>#include <pthread.h>struct char_print_params{char character;int count;};void *char_print(void *parameters){struct char_print_params *p = (struct char_print_params *)parameters;int i;for(i = 0; i < p->count; i++){fputc(p->character,stderr);}return NULL;}int main(){pthread_t thread1_id;pthread_t thread2_id;struct char_print_params thread1_args;struct char_print_params thread2_args;thread1_args.character = 'x';thread1_args.count = 3000;pthread_create(&thread1_id, NULL, &char_print, &thread1_args);thread2_args.character = 'o';thread2_args.count = 2000;pthread_create(&thread2_id, NULL, &char_print, &thread2_args);pthread_join(thread1_id, NULL);pthread_join(thread2_id, NULL);return 0;}3、线程同步与互斥1)、互斥pthread_mutex_t mutex;pthread_mutex_init(&mutex, NULL);/*也可以⽤下⾯的⽅式初始化*/pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_mutex_lock(&mutex);/* 互斥 */thread_flag = value;pthread_mutex_unlock(&mutex);2)、条件变量int thread_flag = 0;pthread_mutex_t mutex;pthread_cond_t thread_flag_cv;\void init_flag(){pthread_mutex_init(&mutex, NULL);pthread_cond_init(&thread_flag_cv, NULL);thread_flag = 0;}void *thread_function(void *thread_flag){while(1){pthread_mutex_lock(&mutex);while(thread_flag != 0 ){pthread_cond_wait(&thread_flag_cv, &mutex);}pthread_mutex_unlock(&mutex);do_work();}return NULL;}void set_thread_flag(int flag_value){pthread_mutex_lock(&mutex);thread_flag = flag_value;pthread_cond_signal(&thread_flag_cv);pthread_mutex_unlock(&mutex);}感谢阅读,希望能帮助到⼤家,谢谢⼤家对本站的⽀持!。
H3C 笔试面试题目:有关网络问题第一部分1、进程和线程的区别,使用多线程的感觉2、I/O 复用,多进程,多线程编写并发服务器1)多线程和多进程相比,I/O 多路复用的最大优势是系统开销小,系统不需要建立新的进程或者线程,也不必维护这些线程和进程。
2)多线程编程中当一个线程崩溃,则此线程所在的进程也会崩溃3)多线程和多进程相比,I/O 多路复用的最大优势是系统开销小,系统不需要建立新的进程或者线程,也不必维护这些线程和进程。
4)多进程擅长处理并发长连接,但却不适用于连接频繁产生关闭的情况。
3、谈谈对网络的看法4、路由器和交换机的作用区别之类的5、如果让你做一个项目,你碰到无法解决的困难做不出怎么办(这个问题谈的比较久)6、TCP 和UDP 的区别第二部分1.对网络了解吗?2.介绍一下TCP 的三次握手。
(画图说明)3.在网络发送数据时出现拥塞怎么办?4.TCP 和UDP 的主要区别是什么?5.socket 通信时怎么实现的?6.用过我们的网络产品吗?7.对交换机了解吗?研究过没有?8.在网络中需要传递大数据包,怎么传?9.你熟悉开发,那么对测试有没有排斥感?第三部分1 、TCP/UDP 在哪里会用到,有什么区别?2、2台电脑怎么连接才能通信?3、写TCP 服务端模式4 、TCP 连接的过程1)内部路由协议)内部路由协议 RIP OSPF RIP OSPF RIP OSPF 相关内容。
相关内容。
2) Ip 报头里包含了什么字段(主要的)。
3) Ping 命令的基本原理。
(包括ARP 协议的原理)4)ICMP 包里包含了什么字段。
5)ARP 协议是怎么寻址的。
6)怎么样ping 通对方的主机的。
7) VLAN VLAN 和单臂路由的配置。
和单臂路由的配置。
8.8.))SOCKET 编程基本步骤。
9) IP 地址和MAC 地址怎么转换的。
5、在C中怎么实现类的功能中怎么实现类的功能、交换机和路由器相关内容6、交换机和路由器相关内容7、TCP的基本原理的基本原理8、项目是怎么实现消息传递的、项目是怎么实现消息传递的9、服务端是怎样实现将消息群发给所有客户端的、服务端是怎样实现将消息群发给所有客户端的10、交换机的工作原理、交换机的工作原理11、三层路由和两层路由的区别、三层路由和两层路由的区别12、路由器的学习功能,arp高速缓存表和路由表。
《Linux高级系统编程》教学教案一、教学目标1. 让学生掌握Linux系统编程的基本概念和原理。
2. 培养学生熟练使用Linux系统编程API的能力。
3. 使学生了解Linux系统编程的高级主题和技巧。
4. 培养学生解决实际问题的能力,提高他们在Linux环境下的软件开发水平。
二、教学内容1. Linux系统编程概述讲解Linux系统编程的基本概念、特点和优势。
2. 文件I/O操作介绍Linux文件I/O模型,讲解文件的打开、关闭、读写、同步等操作。
3. 进程管理讲解Linux进程的概念、创建、终止、进程间通信等知识。
4. 线程管理介绍Linux线程的基本概念、创建、同步、互斥等知识。
5. 高级I/O操作讲解Linux高级I/O操作,如异步I/O、直接I/O、内存映射I/O等。
三、教学方法1. 讲授法:讲解基本概念、原理和知识点。
2. 案例教学法:通过实际案例让学生掌握编程技巧和方法。
3. 实验教学法:安排实验课程,让学生亲自动手实践,提高实际操作能力。
四、教学环境1. 教室环境:投影仪、计算机、网络等。
2. 实验环境:装有Linux操作系统的计算机、网络等。
五、教学评估1. 课堂问答:检查学生对课堂知识的理解和掌握程度。
2. 实验报告:评估学生在实验过程中的动手能力和解决问题能力。
3. 课程作业:检查学生对课程知识点的综合运用能力。
4. 期末考试:全面评估学生对本门课程的掌握程度。
六、信号处理1. 信号基本概念讲解信号的定义、作用和信号处理的基本方法。
2. 信号处理函数介绍Linux信号处理函数,如signal(), rse(), sigaction()等。
3. 信号在进程和线程中的处理讲解信号在进程和线程中的传播和处理机制。
七、同步与互斥1. 同步与互斥基本概念讲解同步与互斥的概念、作用和应用场景。
2. 互斥锁介绍Linux互斥锁的使用,如pthread_mutex_lock(), pthread_mutex_unlock()等。
并发运行机制及实现方法并发运行机制是指多个任务或进程在相同的时间段内执行,它们共享相同的物理资源(例如CPU、内存等),并通过协作和竞争来完成各自的任务。
在计算机科学和工程领域,并发运行机制被广泛应用于操作系统、软件工程、计算机网络等领域。
实现并发运行机制的方法可以分为以下几种:1.多线程和多进程:这是实现并发运行的最基本方法。
多线程和多进程可以同时执行多个任务,从而提高了程序的执行效率。
然而,多线程和多进程也面临着线程安全和进程间通信等问题。
2.异步编程:异步编程是一种非阻塞的编程方式,它通过回调函数或Promise对象等方式来实现任务的非阻塞执行。
异步编程可以显著提高程序的响应性能,但同时也增加了代码的复杂性和调试难度。
3.并行计算:并行计算是一种将多个任务分割成多个子任务,并同时执行这些子任务的编程方式。
并行计算通常使用多核CPU或多台计算机来实现,可以显著提高程序的执行效率。
但是,并行计算需要解决数据同步和任务调度等问题。
4.非阻塞I/O:非阻塞I/O是一种在执行输入/输出操作时不会阻塞程序的执行的方式。
通过使用非阻塞I/O,程序可以在等待输入/输出操作完成的同时执行其他任务,从而提高了程序的并发性能。
但是,非阻塞I/O需要解决资源竞争和数据一致性问题。
5.分布式系统:分布式系统是一种将多个计算机或服务器组合在一起,以实现数据和任务的分布式处理的系统。
分布式系统可以显著提高程序的并发性能和可扩展性,但同时也面临着网络通信和数据一致性问题。
在实际应用中,根据不同的需求和场景,可以选择不同的实现并发运行机制的方法。
例如,对于需要处理大量并发请求的Web应用程序,可以使用多线程或异步编程等技术;对于需要处理大规模数据的科学计算或机器学习应用,可以使用并行计算或分布式系统等技术。
总之,并发运行机制是现代计算机系统中的重要组成部分,它可以提高程序的执行效率和响应性能,但同时也需要解决许多技术难题。