Overskill…

1．Fthread简介 Linux下的用户级线程。不调用内核的任何线程功能。仅包含一句汇编，程序长度百行左右。非常简化的线程库。 2．线程简单说明 线程的特征 （1）并发执行。需要独立的程序计数器 （2）独立性。独立性弱于进程，可以互相影响。但是也有一定的独立性。因此必须为每个进程维护专属于线程的资源。 （3）协作性。线程不完全独立，都能使用进程的全局量、打开文件表等等资源。 （4）由协作性所引发的，同步问题。 教材所提及的线程包括的项：程序计数器、堆栈、寄存器集、子线程、状态。 Fthread对这些项做了简化，去掉了子线程和状态两项。 在线程间来回切换实际上就是对每个线程专属资源的切换，简单描述：开始线程1正在执行，在某一时刻线程切换信号产生，调度程序被唤醒，保存当前线程的专属资源，选择下一个执行的线程，并恢复其程序计数器、堆栈指针、相关寄存器值。线程即投入运行。 3．线程的专属资源 程序计数器：在32位机中即为EIP寄存器，包含下一条指令的地址。 堆栈与寄存器：与函数调用、局部变量等有关。 一个典型的Linux下进程内存分布见下图：（摘自《深入理解计算机系统》） 说明： （1）不同于DOS等16位操作系统，Linux使用32位的虚拟地址空间。在操作系统课也学过，每个进程都独立地拥有4GB的虚拟内存空间。互相不影响。在这些系统中，指针变量是32位的，记录32位的地址值。不需要像在16位系统中一样通过段偏移寻址和DOS特有的near far限定符来访问内存。 （2）Linux下的进程，其内存模型是分段的，各个段有自己的属性，比如只读可写等等。大体分为代码文本段、数据段和堆栈段，以及一些系统保留区域和禁止访问的区域，比如0地址。所有的程序代码指令都存于代码段中，数据段存储全局变量与静态变量。又可细分出BSS未初始化的数据与已初始化的数据、常量区等等。Malloc所分配的空间位于数据段中，称为heap堆，是由低地址空间往高地址空间增长的。 非法访问了或者企图改写禁止的区域，将会产生一个段错误信号，SIGSEGV。这是指针编程中常出的错误。在Windows下通常表现为一个非法操作。举个简单的例子 main() { int *p=0; *p=32; } 试图访问0地址（NULL指针）引发段错误。 运用gdb调试器有助于发现这种错误。在Windows下也有gcc系列工具，Devcpp开发环境就用的是gcc编译器。在windows下同样能运用gdb发现和改正错误。 （3）函数调用和访问局部变量都需要用到堆栈（Stack）。局部变量空间分配在栈里，函数调用记录也存储在栈里。一些函数调用参数等也存在栈里。 堆栈是一种LIFO后进先出的数据结构。栈由地址高空间往地址低空间向下增长。每当有数据进栈的时候，栈顶指针往下移，数据进栈。出栈时，栈顶指针往上移，数据出栈。 （4）与堆栈相关的寄存器： ESP寄存器：栈顶指针。 EBP寄存器：基址寄存器。主要用于访问局部变量和分隔函数调用记录 以 void holdtest() { int a = 3; } 为例。调用该函数过后，堆栈的分布如下： 高地址 ———————— 返回地址 ———————— 原来的EBP值 <===========EBP的值 ———————— a ————————<===========ESP的值 低地址 a=3这句赋值语句，在内部实际上是这样一句汇编指令来实现的 MOV [...]