一、基於UDP的網絡編程模型
服務器端
1、創建socket.
2、將fd和服務器的ip地址和端口號綁定
3、recvfrom阻塞等待接收客戶端數據
4、業務處理
5、響應客戶端


客戶端：
1、創建socket
2、向服務器發送數據sendto
3、阻塞等待服務器的響應信息
4、處理響應信息
5、斷開通訊

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
ssize_t recvfrom(int sockfd,void *buf,size_t len,    int flags,
        struct sockaddr *src_addr,     socklen_t 
 
*addrlen);
功能：從一個socket上接收消息
參數：
sockfd：指定socket。socket(2)的返回值
buf：存放消息的緩沖區地址
len：指定buf的最大尺寸
flags：0
src_addr：存放的是對面的地址
addrlen：是一個值-結果參數。src_addr的長度
返回值：
成功  返回接收到的字節數
-1  錯誤  errno被設置
0    對面down機

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len,         int
 
 flags,
              const struct sockaddr *dest_addr,         socklen_t addrlen);

功能：在socket上發送消息
參數：
sockfd：指定socket
buf：存放數據的緩沖區首地址
len：buf中有效的字節數
flags：0
dest_addr：目標地址
addrlen：目標地址的長度
返回值：
-1  錯誤  errno被設置
成功  返回發送出去的字節數。

編寫代碼實現基於udp的網絡通訊。
代碼參見：
userv.c   uclie.c

172.30.3.93

網絡通訊

二、線程的基礎
線程   執行的基本單位，線程共享進程的資源
進程   進程是資源分配的基本單位

每個線程有自己的tid。thread_id
每個線程有自己私有的棧幀。

三、線程的創建
系統提供了函數pthread_create(
 
3)用於創建線程
#include <pthread.h>
int pthread_create(pthread_t *thread, 
        const pthread_attr_t *attr,
                void *(*start_routine) (void *),         void *arg);
功能：創建一個新的線程
參數：
thread：存放線程id的緩沖區。
attr：NULL   缺省屬性
start_routine：線程的執行函數
arg：start_routine函數的唯一參數。
返回值：
0  成功
錯誤   錯誤碼

Compile and link with -pthread.
void *(*start_routine) (void *)

舉例說明   創建新的線程
代碼參見  pthread_c.c

getpid(2)獲取進程的pid。
pthread_self(3)來獲取線程自己的tid。
#include <pthread.h>
pthread_t pthread_self(void);
功能：獲取當前線程的id
參數：
void
返回值：
返回線程的id。

四、線程退出、匯合、分離
線程的退出
1、return和exit(3)的區別
return只是函數的返回，在線程處理函數中，只是代表了線程的結束。而exit(3)代表的是進程的結束。進程中的所有線程就終止了。

2、使用函數pthread_exit(3)來終止一個線程
#include <pthread.h>
void pthread_exit(void *retval);
功能：終止當前線程
參數：
retval：指定傳遞給另一個線程的值，那個線程調用pthread_join(3)接收這個值。

返回值：
不返回給調用者。
3、pthread_cancel(3)
#include <pthread.h>
int pthread_cancel(pthread_t thread);
功能：給線程發送取消請求
參數：
thread：指定了接收請求的線程id。

返回值：
0  成功
非0   錯誤碼

註意：使用pthread_cancel終止的進程，在使用pthread_join(3)獲取線程退出信息的時候，獲取到的是PTHREAD_CANCELED。

線程的匯合
pthread_join(3)等待線程的匯合
#include <pthread.h>
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
功能：匯合一個終止的線程
參數：
thread：指定了等待匯合的線程的id
retval：
返回值：
成功   0
失敗   返回錯誤碼

舉例說明  線程的退出和匯合
代碼參見pthread_e.c

線程的分離
pthread_detach(3)
#include <pthread.h>
int pthread_detach(pthread_t thread);
功能：分離一個線程
參數：
thread：指定要分離的線程
返回值：
0  成功
非0   錯誤碼

舉例說明  線程的分離
代碼參見 pthread_d.c

新建的線程和進程中已經存在的線程是異步的。
這些線程會對公共資源形成競爭。怎麽解決競爭？
1、可重入函數
2、讓異步的線程同步的訪問共享資源。

五、線程同步  
條件變量    mutex鎖    信號量
舉例說明   多個線程異步訪問共享資源（臨界資源）
代碼參見   count.c

使用mutex鎖解決臨界資源的問題
什麽是mutex鎖？
pthread_mutex_t 是一個類型   mutex鎖類型

mutex所是一個互斥設備。
一個mutex鎖類型的變量有兩中狀態
unlocked：不被任何線程擁有
locked：被一個線程擁有

一個mutex鎖從來不能被兩個線程同時擁有。
如果一個線程想擁有的mutex鎖，被另外的線程占用。那麽這個線程掛起執行，直到另外線程放棄才能得到。

對臨界資源的訪問要遵守三歩：
1、先獲取mutex鎖
2、訪問臨界資源
3、釋放mutex鎖

phtread_mutex_init(3)
#include <pthread.h>

靜態初始化一個mutex鎖
pthread_mutex_t  fastmutex=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

int  pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *mutex,             const  pthread_mutexattr_t *mutexattr);
功能：初始化一個mutex鎖
參數：
mutex：指定要初始化的mutex鎖
mutexattr：NULL     默認
返回值：
0

int  pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);
功能：獲取mutex鎖，如果這個鎖不被其他線程占有，立即返回，擁有了這把鎖。將鎖的狀態改變為locked。
這把鎖被其他線程占有。掛起線程，直到其他線程解鎖為止。
參數：
mutex：指定了要獲取的mutex鎖
返回值：
非0  錯誤
0 成功


int  pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *mutex);
功能：獲取mutex鎖，在其他線程占有這個mutex鎖的時候，非阻塞。立即返回，錯誤。EBUSY
參數：
mutex：指定要獲取的mutex鎖
返回值：
非0  錯誤
0 成功
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);
功能：解鎖mutex
參數：
mutex：釋放mutex鎖
返回值：
非0  錯誤
0 成功
int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);
功能：銷毀mutex鎖
參數：
mutex：指定要銷毀的mutex鎖
返回值：
非0  錯誤
0 成功

改進count.c。使用mutex鎖讓進程同步訪問臨界資源。
總結：
一、基於UDP的編程模型
二、線程的基礎
三、線程的創建
四、線程的退出、匯合、分離
五、線程同步   mutex鎖

UDP、線程、mutex鎖（day15）