根據 《0 基于socket和pthread實作多執行緒服務器模型》所述，server創建子執行緒的時候用的是以下代碼：
pconnsocke = (int *) malloc(sizeof(int));
*pconnsocke = new_fd;
ret = pthread_create(&tid, NULL, rec_func, (void *) pconnsocke);
if (ret < 0)
{
perror("pthread_create err");
return -1;
}
獲取更多關于Linux的資料，請關注公眾號「一口Linux」
為什么必須要malloc一塊記憶體專門存放這個新的套接字呢？
要講清楚這個問題的原因需要一些背景知識：
- Linux創建一個新行程時，新行程會創建一個主執行緒；
- 每個用戶行程有自己的地址空間，系統為每個用戶行程創建一個task_struct來描述該行程，
實際上task_struct 和地址空間映射表一起用來，表示一個行程； - Linux里同樣用task_struct來描述一個執行緒，執行緒和行程都參與統一的調度；
- 行程內的不同執行緒執行是同一程式的不同部分，各個執行緒并行執行，受作業系統異步調度；
- 由于行程的地址空間是私有的，因此在行程間背景關系切換時，系統開銷比較大；
- 在同一個行程中創建的執行緒共享該行程的地址空間，
明白這些基礎知識后，下面我來看下，當行程創建一個子執行緒的時候，傳遞的引數情況：
直接傳遞堆疊中記憶體地址
我們首先分析下如果創建子執行緒傳遞的是區域變數new_fd的地址這種情況，
由上圖所示：
-
創建一個執行緒，如果我們按照圖中傳遞引數方法，那么new_fd是在堆疊中的，創建子執行緒的時候我們把new_fd地址傳遞給了thread1，執行緒回呼引數arg的地址是new_fd地址，
-
因為主函式會一直回圈不退出，所以new_fd一直存在堆疊中，用這種方法的確可以把new_fd的值3傳遞到子執行緒的區域變數fd，這樣子執行緒就可以使用這個fd與客戶端通信，
-
但是因為我們設計的是并發服務器模型，我們沒有辦法預測客戶端什么時候會連接我們的服務器，假設遇到一個極端情況，在同一時刻，多個客戶端同時連接服務器，那么主執行緒是要同時創建多個子執行緒的，
多個客戶端同時連接服務器
如上圖所示，所有新建的的thread回呼函式的引數arg存放的都是new_fd的地址，如果客戶端連接的時候時間間隔比較大，是沒有問題的，但是在一些極端的情況下還是有可能出現由于高并發引起的錯誤，
我們來捋一下極端的呼叫時序：
第一步：
如上圖所示：
- T1時刻，當客戶端1連接服務器的時候，服務器的accept函式會創建新的套接字4；
- T2時刻，創建了子執行緒thread1，同時子執行緒回呼函式引數arg指向了堆疊中new_fd對應的記憶體，
- 假設，正在此時，又有一個客戶端要連接服務器，而且thread1頁已經用盡了時間片，那么主執行緒server會被調度到，
第二步：
如上圖所示：
5. T3時刻，主執行緒server接受了客戶端的連接，accept函式會創建新的套接字5，同時創建子執行緒thread2，此時OS調度的thread2；
6. T4時刻，thread2通過arg得到new_fd了的值5,并存入fd；
7. T5時刻，時間片到了，調度thread1，thread1通過arg去讀取new_fd，此時堆疊中new_fd的值已經修5覆寫了；
8. 所以出現了2個執行緒同時使用同一個fd的情況發生，
這種情況的發生，雖然概率很低，但是并不代表不發生，該bug就是一口君在解決實際專案中遇到過的，
傳遞堆記憶體地址
如果采用傳遞堆的地址的方式，我們看下圖：
- T1時刻，當客戶端1連接服務器的時候，服務器的accept函式會創建新的套接字4，在堆中申請一塊記憶體，用指標pconnsocke指向該記憶體，同時將4保存到堆中；
- T2時刻，創建了子執行緒thread1，同時子執行緒回呼函式引數arg指向了堆中pconnsocke指向的記憶體，
- 假設，正在此時，又有一個客戶端要連接服務器，而且thread1頁已經用盡了時間片，那么主執行緒server會被調度到，
- T3時刻，主執行緒server接受了客戶端的連接，accept函式會創建新的套接字5，在堆中申請一塊記憶體，用指標pconnsocke指向該記憶體，同時將5保存到堆中，然后創建子執行緒thread2；
- T4時刻，thread2通過arg指向了堆中pconnsocke指向的記憶體，此處值為5,并存入fd；
- T5時刻，時間片到了，調度thread1，thread1通過arg去讀取fd，此時堆中資料位5；
- 就不會出現了2個執行緒同時使用同一個fd的情況發生，
這個知識點有點隱蔽，希望讀者在使用的時候多加小心，
下一章，我們要講解如何利用我們現有的代碼實作登錄注冊的功能，
轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/22003.html
標籤：java