基本概念
进程=进程上下文（处理器上下文+内核上下文）+虚存 进程=线程+代码段+数据段+内核上下文
一个进程可以关联多个线程
- 每个线程有自己的处理器上下文
- 共享代码段、数据段和内核上下文
- 有自己的线程编号
线程 vs 进程
相同点：
- 都有自己的控制流
- 都能并发运行
- 都有上下文切换 不同点：
- 线程共享代码和数据，而进程通常不会
- 线程的资源开销比进程小
- 与进程相关的线程组成一个线程池，而父子进程间形成树状结构
线程 vs 协程
- 线程由 OS 管理，协程由程序本身管理
- 协程的资源开销比线程小
- 在多核 CPU 上，线程可以实现并行，而协程本身不实现并行
使用线程的优点：
- 易于在线程间共享数据
- 比进程更有效率 缺点：共享容易出错
共享
- 线程的内存模型是什么？
- 变量实例是如何映射到内存的？
- 有多少线程引用这些实例？ 一个变量是共享的，当且仅当有多个线程引用这个实例。
线程内存模型
每个线程有独立的线程上下文，所有线程共享其余进程资源。
- 寄存器总是严格隔离并受到保护的，但虚存不是
- 任何线程可以读写其他任何线程的栈
将变量实例映射到内存
- 全局变量：虚存中只包含一个实例
- 局部变量：每个线程栈中包含一个实例
- 局部静态变量：虚存中只包含一个实例
互斥
任何顺序一致的交错执行都是可能的。
进度图： 个线程的执行模型化为一条 维直角坐标系中的轨迹，每条轴对应一个线程中指令的执行顺序，每个点对应一个可能状态。
临界区：临界区中的指令（读写共享变量）不应该交错
两个临界区的交集形成的空间区域称为不安全区。
若轨迹没有进入不安全区，则它是安全的
信号量
信号量 是具有非负整数值的全局变量，只能由两类操作处理：
- ：如果 是非零的，则将 减一并返回，否则挂起这个线程
- ：将 加一，如果有线程阻塞在 ，则选取其中一个重启
int sem_init(sem_t *sem, 0, unsigned int value);
int sem_wait(sem_t *s); // P
int sem_post(sem_t *s); // V用信号量实现互斥
每个共享变量与一个信号量 （初始为 1）联系起来，用 和 将相应的临界区包围起来。
用信号量调度共享资源
生产者&消费者：生产者等待空闲的 buffer，消费者等待 item
死锁
如何避免？
- 不同线程以相同顺序获得锁