Clr Via C#读书笔记---线程基础

趣闻：我是一个线程：http://kb.cnblogs.com/page/542462/

进程与线程

进程：应用程序的一个实例使用的资源的集合。每个进程都被赋予了一个虚拟地址空间。

线程：对CPU进行虚拟化，可以理解为一个逻辑CPU.windows为每个进程提供了专用的线程（如果代码进入了无线循环，进程就会被“冻结”）

线程要素，开销

线程包括以下要素：

1. 线程内核对象， 其中包含

　　1）一组对线程进行描述的属性

　　2）线程上下文，即包含CPU寄存器的集合的一个内存块

2. 线程环境块(TEB)，在用户模式中分配和初始化的一个内存块，其中包含

　　1）线程的异常处理链首（head）　　

　　2）线程的"线程本地存储数据"

　　3）由GDI和OpenGL图形使用的一些数据结构

3. 用户模式栈

　　1）用于存储传给方法的局部变量和实参

　　2）包含一个地址，指出当前方法返回时，线程接着执行的地址

4. 内核模式栈

　　1）用于应用程序代码想操作系统中的一个内核模式函数传递实参。Windows将实参从线程的用户模式栈复制到线程的内核模式栈

5. DLL线程连接和线程分离通知

window进程创建一个线程，调用进程中所有的加载dll的DllMain方法，并且传递一个Dll_Thread_attach标志。当线程终止的时候，就会禁止所有DLL的dllMain方法，传递一个Dll_Thread_Detach标志。有了这些通知，为进程中创建/销毁的每一个线程执行特殊初始化或（资源）清理操作。

上下文切换（所有线程（逻辑cpu）之间共享物理cpu）

上下文切换（30毫秒）：线程运行的时间片(用于计算时间)也叫量程。

1. 保存CPU寄存器的值到线程内核对象的一个上下文结构中。还要考虑CPU的高速缓存(cache).

2. 调度线程。

3. 加载所选上下文结构中的值到CPU的寄存器中。

线程的优先级

1. 线程优先级从0（最低）-31（最高），系统启动时有个为0的零页线程的特殊线程，唯一一个0的线程，在没有其他进程要调度时，将系统RAM所有空闲页清零。

一个时间片后，windows检查现有所有线程内核对象，有资源的适合调度。从spy++可以查看切换的次数。线程在任何时间可以被抢占，windows调度另一个。你不能阻止其他线程的运行。 所以，windows是抢占式操作系统，不是实时操作系统，CLR使托管代码的行为更不实时。比如：DLL的JIT加载，代码的JIT编译，GC无法预测的介入。

2.系统采用有限调度优先级别高的线程，采用“饥饿”机制（抢占式操作系统，使用算法判断在什么时间调度哪些线程多少时间。）

3.系统启动会创建一个零页线程，这个特殊线程优先级别为0，系统唯一一个0的线程，负责没有线程的时候，将ram所有的空闲页清零

4.微软为了解决分配线程合理性，微软公开优先级系统抽象层。支持6个进程优先类 Idel,Below Normal,Normal,Above Normal,High,RealTime

　  优先级类(priority class) ：Idle,Below Normal,Normal,Above Normal,High和Realtime。 优先级类是用于进程的。每个线程的优先级取决于 他所属的进程的优先级类和在该进程内他自身的优先级——俩者合成基础优先级——动态优先级是OS确保线程可响应，不一直饥饿所产生。但是16-31之间的线程，系统不提升他们的优先级。0-15的才提升。

　　应用开发人员永远不直接处理优先级。Normal的Normal是8，大多数程序都是8的优先级。Windwos永远不会调度进程，只调度线程。进程根据启动它的进程来分配一个优先级。大多数进程都是windows资源管理器启动的，属于Normal。

5,。优先级类与优先级区别：

线程的优先级两个标准：1，它的进程优先级类。2，在其进程优先级类中，线程的优先级类。优先级类和优先级合并构成一个线程的“基础优先级”

6.相对线程优先级：Idel,Lowest,BelowNormal,Normal,Above Normal,Highest，Time-Critical

7.托管应用程序不应该表现为拥有自己的进程；相反，他们应该表现为在一个AppDomain中运行。 可以更改他的线程相对优先级，设置Thread的Priority属性。System.Diagnostics命名空间包含一个Process类和ProcessThread类，提供进程和线程的windows视图。AppDomain和Thread类，公开了应用域和线程的CLR视图。

使用线程的理由：

可以使用线程将代码同其他代码隔离；可以使用线程来实现并发执行；可以使用线程来简化编程；

显示创建线程

非普通优先级运行，表现为前台线程，需要长时间运行， 需要提前终止。

现在一个CLR线程直接对应一个Windows线程，将来LCR可能引入它自己的逻辑线程概念，使得一个CLR逻辑线程并非一定映射到一个物理Windows线程。

一个进程中所有的前台进程停止运行时，CLR强制终止仍在运行的任何后台进程。因此，前台进程应该用于执行确实想完成的任务。

线程在CLR中要么是前台，要么是后台。一个进程中的所有前台停止时，CLR强制终止扔在运行的任何后台线程。--直接终止，不抛出异常。在线程生存期内，随时可前后变换。应用的主线程以及通过Thread对象显