线程属性
使用pthread_create()函数创建线程时，可以通过传入参数attr来设置线程的属性，该参数是一个pthread_attr_t类型的结构体，在调用pthread_create()之前应先初始化该结构体。pthread_attr_t结构体的定义如下：
typedef struct
{
int etachstate; //线程的分离状态
int schedpolicy; //线程调度策略
struct sched_param schedparam; //线程的调度参数
int inheritsched; //线程的继承性
int scope; //线程的作用域
size_t guardsize; //线程栈末尾的警戒缓冲区大小
int stackaddr_set; //线程栈的设置
void* stackaddr; //线程栈的位置
size_t stacksize; //线程栈的大小
} pthread_attr_t;该结构体中成员的值不能直接修改，须使用函数进行相关操作。初始化线程属性结构体的函数为pthread_attr_init()，这个函数必须在pthread_create()之前调用，且线程终止后须通过pthread_attr_destroy()函数销毁属性资源。
pthread_attr_init()函数与pthread_attr_destroy()函数都存在于函数库pthread.h中，它们的声明分别如下：
int pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr);
int pthread_attr_destroy(pthread_attr_t *attr);调用pthread_attr_init()后，线程属性attr会被设置为默认值，默认情况下线程处于非绑定、非分离状态，并与共享父进程优先级。若要使用默认状态，将pthread_create()函数中的参数attr设置为NULL即可；若要使用自定义属性创建线程，则需使用Linux系统中提供的接口函数去修改程序中pthread_attr_t结构体变量各成员的值。这些接口函数都存在于函数库pthread.h中，下面将对线程属性结构体中常用状态及其相关函数分别进行讲解。
1、 线程的分离状态
线程的分离状态决定一个线程终止自身运行的方式，默认情况下线程处于非分离状态，Linux系统中可以通过pthread_attr_setdetachstate()函数修改线程属性中的分离状态，此外，Linux系统还提供了pthread_attr_getdetachstate()函数，用于获取线程的分离状态。这两个函数的声明如下：
int pthread_attr_setdetachstate(pthread_attr_t *attr, int detachstate);
int pthread_attr_getdetachstate(pthread_attr_t *attr, int *detachstate);其中参数attr表示线程属性，detachstate表示线程的分离状态属性。调用set函数时，若将其参数detachstate设置为PTHREAD_CREATE_DETACHED，线程创建后将以分离状态启动。若函数调用成功则返回0，否则返回errno。
2、 线程的调度策略
线程的调度策略决定了系统调用该线程的方法，Linux系统中的调度策略分为三种：SCHED_OTHER、SCHED_FIFO、SCHED_RR，这三种调度策略的含义分别如下：
● SCHED_OTHER，分时调度策略；
● SCHED_FIFO，实时调度策略，先到先服务；
● SCHED_RR，实时调度策略，按时间片轮询。
其中分时调度策略通过nice值和counter值决定调度权值，nice值越小、counter越大，被调用的概率越高；实时调度策略通过实时优先级决定调度权值，若线程已准备就绪，除非有优先级相同或更高的线程正在运行，否则该线程很快便会执行。
而实时调度策略SCHED_FIFO与SCHED_RR的不同在于：调度策略为SCHED_FIFO的进程一旦获取cpu便会一直运行，除非有优先级更高的任务就绪或主动放弃cpu；调度策略为SCHED_RR的进程则根据时间片轮询，若线程占用cpu的时间超过一个时间片，该线程就会失去cpu，并被置于就绪队列队尾，确保与该进程优先级相同且调度策略为SCHED_FIFO或SCHED_RR能被公平调度。
Linux系统中用于设置和获取线程的调度策略的函数分别为pthread_attr_setschedpolicy()和pthread_attr_getschedpolicy()，这两个函数的声明分别如下：
int pthread_attr_setschedpolicy(pthread_attr_t *attr, int policy);
int pthread_attr_getschedpolicy(pthread_attr_t *attr, int *policy);其中参数attr表示线程属性，policy表示线程的调度策略，policy的默认值为SCHED_OTHER，调度策略SCHED_FIFO和SCHED_RR只对超级用户有效。若函数调用成功则返回0，否则返回errno。
3、 线程的调度参数
线程的调度参数是一个struct sched_param类型的结构体，该结构体中只有一个成员sched_priority，该参数是一个整型变量，代表线程的优先级，仅当调度策略为SCHED_FIFO或SCHED_RR时成员sched_priority有效。Linux系统中用于设置和获取调度参数的函数为pthread_attr_setschedparam()和pthread_attr_getschedparam()，函数声明分别如下：
int pthread_attr_setschedparam(pthread_attr_t *attr,
const struct sched_param *param);
int pthread_attr_getschedparam(pthread_attr_t *attr,
struct sched_param *param);其中参数attr代表线程属性，参数param代表线程的调度参数，param中成员sched_priority的默认值为0。若函数调用成功则返回0，否则返回errno。
4、 线程的继承性
线程的继承性决定线程调度策略属性和线程调度参数的来源，其来源有两个，一是从创建该线程的线程属性中继承，二是从该线程属性结构体中获取。线程的继承性没有默认值，若要使用该属性，必须对其进行设置。Linux系统中用来设置和获取线程继承性的函数为pthread_attr_setinheritsched()和pthread_attr_getinheritsched()，这两个函数的函数声明分别如下：
int pthread_attr_setinheritsched(pthread_attr_t *attr,int inheritsched);
int pthread_attr_getinheritsched(pthread_attr_t *attr,int *inheritsched);其中参数attr代表线程属性，参数inheritsched代表线程的继承性，该参数的常用取值为PTHREAD_INHERIT_SCHED和PTHREAD_EXPLICIT_SCHED，其中PTHREAD_INHERIT_SCHED表示使新线程继承其父线程中的调度策略和调度参数；PTHREAD_EXPLICIT_SCHED表示使用在attr属性中显示设置的调度策略和调度参数。若函数调用成功则返回0，否则返回errno。
5、 线程的作用域
线程的作用域控制线程获取资源的范围，Linux系统中使用pthread_attr_setscope()函数和pthread_attr_getscope()函数设置和获取线程的作用域，这两个函数的声明分别如下：
int pthread_attr_setscope(pthread_attr_t *attr, int scope);
int pthread_attr_getscope(pthread_attr_t *attr, int *scope);其中参数attr代表线程属性；参数scope代表线程的作用域，该参数常用的取值为PTHREAD_SCOPE_PROCESS和PTHREAD_SCOPE_SYSTEM，分别表示在进程中竞争资源和在系统层级竞争资源。若函数调用成功则返回0，否则返回-1。
6、 线程的栈
线程中有属于该线程的栈，用于存储线程的私有数据，用户可以通过Linux系统中的系统调用，对这个栈的地址、栈的大小以及栈末尾警戒区的大小等进行设置，其中栈末尾警戒区用于防止栈溢出时栈中数据覆盖附近内存空间中存储的数据。
一般情况下使用默认设置即可，但是当对效率要求较高，或线程调用的函数中局部变量较多、函数调用层次较深时，可以从实际情况出发，修改栈的容量。Linux系统中用于修改和获取线程栈空间大小的函数为pthread_attr_setstacksize()和pthread_attr_getstacksize()，这两个函数的声明分别如下：
int pthread_attr_setstacksize(pthread_attr_t *attr, size_t stacksize);
int pthread_attr_getstacksize(pthread_attr_t *attr, size_t *stacksize);其中参数attr代表线程属性，参数stacksize代表栈空间大小。若函数调用成功则返回0，否则返回errno。
Linux中也提供了用于设置和获取栈地址、栈末尾警戒区大小的函数，它们的函数声明分别如下：
int pthread_attr_setstackaddr(pthread_attr_t *attr, void *stackaddr);
int pthread_attr_getstackaddr(pthread_attr_t *attr, void **stackaddr);
int pthread_attr_setguardsize(pthread_attr_t *attr, size_t guardsize);
int pthread_attr_getguardsize(pthread_attr_t *attr, size_t *guardsize);当改变栈地址属性时，栈警戒区大小通常会被清零。若函数调用成功则返回0，否则返回errno。
此外，Linux系统中还提供了pthread_attr_setstach()函数和pthread_attr_getstack()函数，这两个函数可以在一次调用中设置或获取线程属性中的栈地址与栈容量，它们的函数声明分别如下：
int pthread_attr_setstack(pthread_attr_t *attr,
void *stackaddr, size_t stacksize);
int pthread_attr_getstack(pthread_attr_t *attr,
void **stackaddr, size_t *stacksize);其中的参数attr、stackaddr、stacksize分别代表线程属性、栈空间地址、栈空间容量。若函数调用成功则返回0，否则返回errno。
以上介绍的几组函数都用于在创建线程前对线程属性进行设置，下面通过一个案例来展示使用线程属性控制线程状态的方法。
案例8：在程序中通过设置线程属性的方式设置线程分离状态和线程内部栈空间容量、栈地址，使程序不断创建线程，耗尽内存空间，并打印线程编号。
1 #include <stdio.h>
2 #include <pthread.h>
3 #include <string.h>
4 #include <stdlib.h>
5 #include <unistd.h>
6 #define SIZE 0x90000000
7 void *th_fun(void *arg)
8 {
9 while (1)
10 sleep(1);
11 }
12 int main()
13 {
14 pthread_t tid; //线程id
15 int err, detachstate;
16 int i = 1;
17 pthread_attr_t attr; //线程属性
18 size_t stacksize; //栈容量
19 void *stackaddr; //栈地址
20 pthread_attr_init(&attr); //初始化线程属性结构体
21 //获取程栈地址、栈容量
22 pthread_attr_getstack(&attr, &stackaddr, &stacksize);
23 //获取线程分离状态
24 pthread_attr_getdetachstate(&attr, &detachstate);
25 //判断线程分离状态
26 if (detachstate == PTHREAD_CREATE_DETACHED)
27 printf("thread detached\n");
28 else if (detachstate == PTHREAD_CREATE_JOINABLE)
29 printf("thread join\n");
30 else
31 printf("thread un known\n");
32 //设置线程分离状态，使线程分离
33 pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
34 while (1) {
35 //在堆上申请内存,指定线程栈的起始地址和大小
36 stackaddr = malloc(SIZE);
37 if (stackaddr == NULL) {
38 perror("malloc");
39 exit(1);
40 }
41 stacksize = SIZE;
42 //设置线程栈地址和栈容量
43 pthread_attr_setstack(&attr, stackaddr, stacksize);
44 //使用自定义属性创建线程
45 err = pthread_create(&tid, &attr, th_fun, NULL);
46 if (err != 0) {
47 printf("%s\n", strerror(err));
48 exit(1);
49 }
50 i++;
51 printf("%d\n", i); //打印线程编号
52 }
53 pthread_attr_destroy(&attr); //销毁attr资源
54 return 0;
55 }由于系统中栈空间的总容量是有限的，因此系统中可创建的栈的数量与栈的容量成反比，若案例8中成功设置栈的容量，案例最终输出的栈的编号将会被改变（当然由于系统中不只有这一个线程，小范围的波动可忽略不计）。
分析案例8，其中第6行代码使用宏定义了自定义栈空间的大小，第14~19行代码中定义了程序中需要用到的变量，第20行代码将线程属性变量attr初始化为系统默认值，第22行代码通过传参的方式使用pthread_attr_getstack()函数初始化了变量stacksize和stackaddr，第24行代码使用pthread_attr_getdetachstate()函数获取线程分离状态，第26~31行代码对线程属性中的分离状态进行了判断，第33行代码将attr属性中的成员etachstate设置为分离态，第34~52行代码在循环中使用自定义的线程属性创建线程，设置线程栈空间地址，不断消耗系统内存空间，并打印线程编号，第53行代码销毁线程中的attr资源。
编译案例8，执行程序，执行结果中最后打印的信息如下：
……
5456
5457
malloc: Cannot allocate memory修改案例8中宏SIZE的值为0x10000000，重新编译并执行程序，终端最后打印的信息如下：
……
7365
7366
Resource temporarily unavailable对比两次执行结果可知，案例8成功通过设置线程属性修改了线程的状态。
当然用户虽然能修改栈容量，但系统中栈的数量是有限的，因此当栈容量小于某个值时，栈的总数将不会再改变。
隐藏目录
