如何在用户空间实现线程？

线程是进程的轻量级组件。它是 CPU 利用的基本单元，由程序计数器、栈和一组寄存器组成。

以下是单线程进程的结构：

用户空间中的线程

现在，让我们看看如何在用户空间实现线程。

步骤 1 - 完整的线程包放置在用户空间，内核对此一无所知。

步骤 2 - 内核通常管理普通和单线程进程。

步骤 3 - 线程始终在运行时系统之上运行。

步骤 4 - 运行时系统是一组管理线程的过程。

例如 - pthread create，

pthread exit，

pthread join 和

pthread yield，

步骤 5 - 每个进程都需要自己的私有线程表来跟踪该进程中的线程。

步骤 6 - 线程表始终跟踪每个线程的属性。

步骤 7 - 线程表由运行时系统管理。

以下是描述在用户空间中实现线程的图像：

优点

在用户空间中实现线程的优点如下：

  • 不支持线程的操作系统，线程由库实现。

  • 它不需要对操作系统进行任何修改。

  • 它始终提供更好的性能，因为内核中不涉及上下文切换。

  • 每个进程都有自己的调度算法。

缺点

在用户空间中实现线程的缺点如下：

  • 实现阻塞系统调用会导致所有线程停止。

  • 如果一个线程开始运行，则除非该线程自愿离开 CPU，否则其他线程无法运行。

更新于：2021-11-30

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