线程（thread）技术早在60年代就被提出，但真正应用多线程到操作系统中去，是在80年代中期，solaris是这方面的佼佼者。传统的Unix也支持线程的概念，但是在一个进程（process）中只允许有一个线程，这样多线程就意味着多进程。现在，多线程技术已被许多操作系统所支持，包括Windows/NT，当然，也包括Linux。
为什么有了进程的概念后，还要再引入线程呢？使用多线程到底有哪些好处？什么的系统应该选用多线程？我们首先必须回答这些问题。
使用多线程的理由之一是和进程相比，他是一种很"节俭"的多任务操作方式。我们知道，在Linux系统下，启动一个新的进程必须分配给他单独的地址空间，建立众多的数据表来维护他的代码段、堆栈段和数据段，这是一种"昂贵"的多任务工作方式。而运行于一个进程中的多个线程，他们彼此之间使用相同的地址空间，共享大部分数据，启动一个线程所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间，而且，线程间彼此转换所需的时间也远远小于进程间转换所需要的时间。据统计，总的说来，一个进程的开销大约是个线程开销的30倍左右，当然，在具体的系统上，这个数据可能会有较大的区别。
使用多线程的理由之二是线程间方便的通信机制。对不同进程来说，他们具备单独的数据空间，要进行数据的传递只能通过通信的方式进行，这种方式不但费时，而且很不方便。线程则不然，由于同一进程下的线程之间共享数据空间，所以一个线程的数据能够直接为其他线程所用，这不但快捷，而且方便。当然，数据的共享也带来其他一些问题，有的变量不能同时被两个线程所修改，有的子程式中声明为static的数据更有可能给多线程程式带来灾难性的打击，这些正是编写多线程程式时最需要注意的地方。
除了以上所说的长处外，不和进程比较，多线程程式作为一种多任务、并发的工作方式，当然有以下的长处：
1) 提高应用程式响应。这对图像界面的程式尤其有意义，当一个操作耗时很长时，整个系统都会等待这个操作，此时程式不会响应键盘、鼠标、菜单的操作，而使用多线程技术，将耗时长的操作（time consuming）置于一个新的线程，能够避免这种尴尬的情况。
2) 使多CPU系统更加有效。操作系统会确保当线程数不大于CPU数目时，不同的线程运行于不同的CPU上。
3) 改善程式结构。一个既长又复杂的进程能够考虑分为多个线程，成为几个单独或半单独的运行部分，这样的程式会利于理解和修改。
下面我们先来尝试编写一个简单的多线程程式。
简单的多线程编程
Linux系统下的多线程遵循POSIX线程接口，称为pthread。编写Linux下的多线程程式，需要使用头文档pthread.h，连接时需要使用库libpthread.a。顺便说一下，Linux下pthread的实现是通过系统调用clone（）来实现的。clone（）是Linux所特有的系统调用，他的使用方式类似fork，关于clone（）的周详情况，有兴趣的读者能够去查看有关文档说明。下面我们展示一个最简单的多线程程式example1.c。
| /* example.c*/ #include #include void thread(void) { int i; for(i=0;i<3;i ) printf("This is a pthread.n"); } int main(void) { pthread_t id; int i,ret; ret=pthread_create(&id,NULL,(void *) thread,NULL); if(ret!=0){ printf ("Create pthread error!n"); exit (1); } for(i=0;i<3;i ) printf("This is the main process.n"); pthread_join(id,NULL); return (0); } |
我们编译此程式：
| gcc example1.c -lpthread -o example1 |
运行example1，我们得到如下结果：
| This is the main process. This is a pthread. This is the main process. This is the main process. This is a pthread. This is a pthread. |
再次运行，我们可能得到如下结果：
| This is a pthread. This is the main process. This is a pthread. This is the main process. This is a pthread. This is the main process. |
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