线程的创建与撤销

师范大学
操作系统（本科）
实验报告
院系：计算机科学技术学院班级：
学生姓名：
学号：20141602141041 指导教师：
教师评阅结果：
教师评语：
实验日期年月日
实验名称：
实验二：线程的创建与撤销
一、实验目的和要求：
熟悉windows系统提供线程的创建与撤销系统调用。

掌握windows系统环境下的线程的创建与撤销方法。

二、实验内容：
使用系统调用createthread（）创建一个子线程，并在子线程中显示：thread is runing！，并使用sleep（）使线程挂起5s之后使用exitthread（0）撤销线程。

三、实验技术和方法：
1.创建线程
2.撤销线程
3.终止线程
四、实验环境：
使用vc++ 6.0
五、实验步骤和结果：
实验代码：
#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#undef THIS_FILE
static char THIS_FILE[] = __FILE__;
#endif
///////////////////////////////////////////////////////////////////// ////////
// The one and only application object
CWinApp theApp;
using namespace std;
void ThreadName1();
static HANDLE hHandle1=NULL;
DWORD dwThreadID1;
int _tmain(int argc, TCHAR* argv[], TCHAR* envp[]) {
int nRetCode = 0;
hHandle1=CreateThread((LPSECURITY_ATTRIBUTES) NULL,
0,
(LPTHREAD_START_ROUTINE) ThreadName1,
(LPVOID) NULL,
0,
&dwThreadID1);
Sleep(5000);
CloseHandle(hHandle1);
ExitThread(0);
return nRetCode;
}
void ThreadName1()
{
printf("Thread is runing!\n");
}
六、结果分析：
在主线程创建了子线程后，将主线程挂起5s以确保子线程运行完毕，之后调用exitthread（）将所有子线程撤销。

七、课后习题
7、PCB的作用具体表现在哪几个方面，为什么说PCB是进程的唯一标志？
1 、进程控制块：进程控制块的作用是使一个在多道程序环境下不能独立运行的程序（包含数据），成为一个能独立运行的基本单位，一个能与其它进程并发执行的进程。

2 、程序段：是进程中能被进程调度程序在CPU上执行的程序代码段。

3、程序段：是进程中能被进程调度程序在CPU上执行的程序代码段执行后产生的中间或最终数据。

4、进程控制块(Process Contro1 B1ock，简称PCB)是用来记录进程状态及其他相关信息的数据结构,PCB是进程存在的唯一标志，PCB存在则进程存在。

系统创建进程时会产生一个PCB，撤销进程时，PCB也自动消失。

11.进程在三个基本状态之间转换的典型原因
（1）处于就绪状态的进程，当进程调度程序为之分配了处理机后，该进程就由就绪状态变为执行状态（2）正在执行的进程因发生某事件而无法执行，如暂时无法取得所需资源，则由执行状态转变为阻塞状态。

（3）正在执行的进程，如因时间片用完或被高优先级的进程抢占处理机而被暂停执行，该进程便由执行转变为就绪状态
21. 从调度、并发性、拥有资源、系统开销比较线程与进调度：
在传统的操作系统中，CPU调度和分派的基本单位是进程。

而在引入线程的操作系统中，则把线程作为CPU调度和分派的基本单位，进程则作为资源拥有的基本单位，从而使传统进程的两个属性分开，线程编程轻装运行，这样可以显著地提高系统的并发性。

统一进程中线程的切换不会引起进程切换，从而避免了昂贵的系统调用。

但是在由一个进程中的线程切换到另一进程中的线程，依然会引起线程切换。

并发性：
在引入线程的操作系统中，不仅进程之间可以并发执行，而且在一个进程中的多个进程之间也可以并发执行，因而使操作系统具有更好的并发性，从而更有效地是有系统资源和提高系统的吞吐量。

例如，在一个为引入线程的单CPU操作系统中，若仅设置一个文件服务进程，当它由于某种原因被封锁时，便没有其他的文件服务进程来提供服务。

在引入线程的操作系统中，可以在一个文件服务进程设置多个
服务线程。

当第一个线程等待时，文件服务进程中的第二个线程可以继续运行；当第二个线程封锁时，第三个线程可以继续执行，从而显著地提高了文件服务的质量以及系统的吞吐量。

系统开销：
不论是引入了线程的操作系统，还是传统的操作系统，进程都是拥有系统资源的一个独立单位，他可以拥有自己的资源。

一般地说，线程自己不能拥有资源（也有一点必不可少的资源），但它可以访问其隶属进程的资源，亦即一个进程的代码段、数据段以及系统资源（如已打开的文件、I/O设备等），可供同一个进程的其他所有线程共享。

拥有资源：
由于在创建或撤销进程时，系统都要为之分配或回收资源，如内存空间、I/O设备等。

因此，操作系统所付出的开销将显著地大于在创建或撤消线程时的开销。

类似的，在进程切换时，涉及到整个当前进程CPU环境的保存环境的设置以及新被调度运行的CPU环境的设置，而线程切换只需保存和设置少量的寄存器的内容，并不涉及存储器管理方面的操作，可见，进程切换的开销也远大于线程切换的开销。

此外，由于统一进程中的多个线程具有相同的地址空间，致使他们之间的同步和通信的实现也变得比较容易。

再有的系统中，现成的切换、同步、和通信都无需操作系统内核的干预。

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