Linux多线程通信？

一、Linux多线程通信？

PIPE和FIFO用来实现进程间相互发送非常短小的、频率很高的消息；

这两种方式通常适用于两个进程间的通信。

共享内存用来实现进程间共享的、非常庞大的、读写操作频率很高的数据（配合信号量使用）；

这种方式通常适用于多进程间通信。

其他考虑用socket。这里的“其他情况”，其实是今天主要会碰到的情况：

分布式开发。

在多进程、多线程、多模块所构成的今天最常见的分布式系统开发中，

socket是第一选择

。消息队列，现在建议不要使用了 ---- 因为找不到使用它们的理由。在实际中，我个人感觉，PIPE和FIFO可以偶尔使用下，共享内存都用的不多了。在效率上说，socket有包装数据和解包数据的过程，所以理论上来说socket是没有PIPE/FIFO快，不过现在计算机上真心不计较这么一点点速度损失的。你费劲纠结半天，不如我把socket设计好了，多插一块CPU来得更划算。另外，进程间通信的数据一般来说我们都会存入数据库的，这样万一某个进程突然死掉或者整个服务器死了，也不至于丢失重要数据、便于回滚到之前的状态。从这个角度考虑，适用共享内存的情况也更少了，所以socket使用得更多。再多说一点关于共享内存的：共享内存的效率确实高，但它的重点在“共享”二字上。如果的确有好些进程共享一大块数据（如果把每个进程都看做是类的对象的话，那么共享数据就是这个类的static数据成员），那么共享内存就是一个不二的选择了。但是在面向对象的今天，我们更多的时候是多线程+锁+线程间共享数据。因此共享进程在今天使用的也越来越少了。不过，在面对一些极度追求效率的需求时，共享内存就会成为唯一的选择，比如高频交易系统。除此以外，一般是不需要特意使用共享内存的。另外，

PIPE和共享内存是不能跨LAN的

（FIFO可以但FIFO只能用于两个进程通信）

。

如果你的分布式系统随着需求的增加而越来越大所以你想把不同的模块放在不同机器上而你之前开发的时候用了PIPE或者共享内存，那么你将不得不对代码进行大幅修改......同时，即使FIFO可以跨越LAN，其代码的可读性、易操作性和可移植性、适应性也远没有socket大。这也就是为什么一开始说socket是第一选择的原因。最后还有个信号简单说一下。

请注意，是信号，不是信号量。

信号量是用于同步线程间的对象的使用的（建议题主看我的答案，自认为比较通俗易懂：

semaphore和mutex的区别？ - Linux - 知乎

）。信号也是进程间通信的一种方式。比如在Linux系统下，一个进程正在执行时，你用键盘按Ctrl+c，就是给这个进程发送了一个信号。进程在捕捉到这个信号后会做相应的动作。虽然信号是可以自定义的，但这并不能改变信号的局限性：

不能跨LAN、信息量极其有限

。在现代的分布式系统中，通常都是

消息驱动：

即进程受到某个消息后，通过对消息的内容的分析然后做相应的动作。如果你把你的分布式系统设置成信号驱动的，这就表示你收到一个信号就要做一个动作而一个信号的本质其实就是一个数字而已。这样系统稍微大一点的话，系统将变得异常难以维护；甚至在很多时候，信号驱动是无法满足我们的需求的。因此现在我们一般也不用信号了。因此，请记住：

除非你有非常有说服力的理由，否则请用socket。

顺便给你推荐个基于socket的轻量级的消息库：ZeroMQ。

二、linux线程被挂起的原因？

Linux线程被挂起的原因有以下几种：

1. 等待I/O操作完成：当线程执行I/O操作时，如果I/O操作需要一定的时间才能完成，线程就会被挂起等待I/O操作完成。

2. 等待锁：当线程需要获取一个被其他线程持有的锁时，它就会被挂起等待锁的释放。

3. 调用sleep函数：当线程调用sleep函数时，它就会被挂起一段时间，等待指定的时间到达后再继续执行。

4. 调用wait函数：当线程调用wait函数等待子进程结束时，它就会被挂起等待子进程结束。

5. 调用pthread_join函数：当线程调用pthread_join函数等待其他线程结束时，它就会被挂起等待其他线程结束。

6. 调用信号处理函数：当线程接收到信号并调用信号处理函数时，它就会被挂起等待信号处理函数执行完毕。

7. 调用系统调用：当线程调用系统调用时，它就会被挂起等待系统调用完成。

三、Linux多线程实现线程间不停的切换？

你这个问题很有意思。

第一次执行的时候，可以看出，能执行0~6共7次；第二次的时候，从6开始，到5，只有2次了，并且以后都是只有2次。基于你的描述，我想可以用互斥信号量来做。1、初始化2个信号量pmutex1（有资源）， pmutex2（无资源），初始化gnum=0 2、启动两个线程 2.1 线程1 lock_the_mutex_signal(pmutex1); // 上锁自身线程，首次可执行 while (gnum < 5) { do_sth(); // 做你的业务逻辑 gnum++; // 增加执行次数 } // end while() unlock_the_mutex_signal(pmutex2); // 解锁另一线程 2.2 线程2 lock_the_mutex_signal(pmutex2); // 上锁自己，首次执行将阻塞，并交出CPU while (gnum > 5) { do_sth(); // ... gnum--; // ... } // end while() unlock_the_mutex_signal(pmutex1); // release the lock PS：如果你不是非常严格地（从系统级杜绝不该被执行的线程被调用）要求线程切换的话，这个逻辑应该可以工作。自己没有试，希望你明白我的思想，如有错误，自己再修改一下。

四、Linux中，shell脚本如何使用信号机制去控制线程的开启关闭？

trap是Linux的内建命令，用于捕捉信号，trap命令可以指定收到某种信号时所执行的命令。trap命令的格式如下：trap command sig1 sig2 ... sigN，当接收到sinN中任意一个信号时，执行command命令，command命令完成后继续接收到信号前的操作，直到脚本结束。 利用trap命令捕捉INT信号（即与Ctrl+c绑定的中断信号）。trap还可以忽略某些信号，将command用空字符串代替即可，如trap "" TERM INT，忽略kill %n和Ctrl+c发送的信号（kill发送的是TERM信号）。Linux更强劲的杀死进程的命令：kill -9 进程号（或kill -9 %n作业号）等价与kill -KILL 进程号。

举个例子

：

最近小A需要生产2015年全年的KPI数据报表，现在小A已经将生产脚本写好了，生产脚本一次只能生产指定一天的KPI数据，假设跑一次生产脚本需要5分钟，那么：

如果是循环顺序执行，那么需要时间：5 * 365 = 1825 分钟，约等于 6 天

如果是一次性放到linux后台并发执行，365个后台任务，系统可承受不住哦！

既然不能一次性把365个任务放到linux后台执行，那么，能不能实现自动地每次将N个任务放到后台并发执行呢？当然是可以的啦。

#! /bin/bash

source /etc/profile;

# -----------------------------

tempfifo=$$.fifo # $$表示当前执行文件的PID

begin_date=$1 # 开始时间

end_date=$2 # 结束时间

if [ $# -eq 2 ]

then

if [ "$begin_date" \> "$end_date" ]

then

echo "Error! $begin_date is greater than $end_date"

exit 1;

fi

else

echo "Error! Not enough params."

echo "Sample: sh loop_kpi 2015-12-01 2015-12-07"

exit 2;

fi

# -----------------------------

trap "exec 1000>&-;exec 1000

mkfifo $tempfifo

exec 1000$tempfifo

rm -rf $tempfifo

for ((i=1; i

do

echo >&1000

done

while [ $begin_date != $end_date ]

do

read -u1000

{

echo $begin_date

hive -f kpi_report.sql --hivevar date=$begin_date

echo >&1000

} &

begin_date=`date -d "+1 day $begin_date" +"%Y-%m-%d"`

done

wait

echo "done!!!!!!!!!!"

第6～22行：比如：sh loop_kpi_report.sh 2015-01-01 2015-12-01：

$1表示脚本入参的第一个参数，等于2015-01-01

$2表示脚本入参的第二个参数，等于2015-12-01

$#表示脚本入参的个数，等于2

第13行用于比较传入的两个日期的大小，\>是转义

第26行：表示在脚本运行过程中，如果接收到Ctrl+C中断命令，则关闭文件描述符1000的读写，并正常退出

exec 1000>&-;表示关闭文件描述符1000的写

exec 1000

trap是捕获中断命令

第27～29行：

第27行，创建一个管道文件

第28行，将文件描述符1000与FIFO进行绑定，写的绑定，则标识对文件描述符1000的所有操作等同于对管道文件$tempfifo的操作

第29行，可能会有这样的疑问：为什么不直接使用管道文件呢？事实上这并非多此一举，管道的一个重要特性，就是读写必须同时存在，缺失某一个操作，另一个操作就是滞留，而第28行的绑定文件描述符（读、写绑定）正好解决了这个问题

第31～34行：对文件描述符1000进行写入操作。通过循环写入8个空行，这个8就是我们要定义的后台并发的线程数。为什么是写空行而不是写其它字符？因为管道文件的读取，是以行为单位的

第37～42行：

第37行，read -u1000的作用就是读取管道中的一行，在这里就是读取一个空行；每次读取管道就会减少一个空行

第39～41行，注意到第42行结尾的&吗？它表示进程放到linux后台中执行

第41行，执行完后台任务之后，往文件描述符1000中写入一个空行。这是关键所在了，由于read -u1000每次操作，都会导致管道减少一个空行，当linux后台放入了8个任务之后，由于文件描述符1000没有可读取的空行，将导致read -u1000一直处于等待。

五、linux多线程 如何恢复挂起的某个线程？

linux多线程通过发送信号来恢复挂起的某个线程。