由于协程的优势需要借助多线程发挥，因此实现协程库之前先动手封装一个自己的轻量线程库

其实就是对POSIX各个接口的封装，让它和项目更统一一些，刚好也可以学习一下多线程编程

POSIX线程库基本接口

pthread_create

函数原型如下

int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr, void *(*start_routine)(void*), void *arg);

  • thread：指向 pthread_t 类型的指针，用于存储新创建线程的 ID。
    这里要注意，pthread_t实际上是unsigned long int，这个指针本来就是专门用来存储linux中的tid的

  • attr：指向 pthread_attr_t 类型的指针，用于设置线程的属性（如栈大小、线程分离状态等）。如果为 nullptr，则使用默认属性。大部分情况直接用nullptr即可

  • start_routine：线程的启动函数，线程将从这个函数开始执行。

  • arg：传递给启动函数的参数。

这个函数最终会调用clone系统调用，创建一个新的线程，整个过程会涵盖分配栈空间、分配TCB等等必要的工作

返回时：

  • 线程库将新线程的 ID 存储到 thread 指针指向的位置。

  • 如果创建成功，返回 0；否则返回错误码。

通过thread指针指向的ID来标识新创建的线程

pthread_join

函数原型

int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);

功能一句话概括：阻塞调用它的线程，直到thread对应的线程结束时被唤醒

如果需要返回值，那就用retval接收，不需要就设为nullptr。

这个函数返回0时表示成功。

pthread_detach

函数原型

int pthread_detach(pthread_t thread);

将线程设置为分离状态，若一个线程处于分离状态，线程结束时不会保留其资源（如栈空间、返回值等），而是由内核直接回收

总结

实际上，最重要的接口就是pthread_create，而后面两个函数都是为了保证内存安全的。换句话说，后面两个函数是为了保证目标线程在结束时资源被正确回收。如果线程既没有被 pthread_join 等待，也没有被 pthread_detach 设置为分离状态，线程结束时会保留其资源，可能导致资源泄漏。

分离状态

有了上面的介绍，对线程声明周期有了基本理解后，再来看分离状态就好理解很多了：

非分离状态（Joinable）

  • 这是线程的默认状态。

  • 当线程结束时，它的资源（如栈空间、线程控制块等）不会立即被回收。

  • 线程的资源会一直保留，直到另一个线程调用 pthread_join 来回收这些资源。

  • 如果线程是非分离状态，且没有线程调用 pthread_join，那么线程的资源会一直占用，可能导致资源泄漏。

分离状态（Detached）

  • 当线程被设置为分离状态时，线程结束时会自动回收其资源。

  • 分离状态的线程不能被 pthread_join 等待。

  • 如果线程是分离状态，那么它结束时会立即释放其资源，而不需要其他线程显式调用 pthread_join。