本文首先概述了Perl線程的概念和意義，接著回顧了Perl語言中對Perl線程支持的演化歷史，然后通過一系列示例重點介紹了Perl中Perl線程的實現(xiàn)，數(shù)據(jù)的共享以及Perl線程間的同步，最后歸納并總結(jié)了全文主要內(nèi)容。

Perl線程概述

Perl線程是一個單一的執(zhí)行流程，它是所有程序執(zhí)行過程中最小的控制單位，即能被CPU所調(diào)度的最小任務(wù)單元。Perl線程與進程之間既有聯(lián)系，又完全不同。簡單地說，一個Perl線程必然屬于某一個進程，而一個進程包含至少一個或者多個Perl線程。早期的計算機系統(tǒng)一次只能運行一個程序，因此，當(dāng)有多個程序需要執(zhí)行的時候，唯一的辦法就是讓它們排成隊，按順序串行執(zhí)行。進程的出現(xiàn)打破了這種格局，CPU資源按時間片被分割開來，分配給不同的進程使用。這樣一來，從微觀上看進程的執(zhí)行雖然仍是串行的，但是從宏觀上看，不同的程序已經(jīng)是在并行執(zhí)行了。如果我們把同樣的思想運用到進程上，很自然地就會把進程再細分成更小的執(zhí)行單位，即Perl線程。由于一個進程又往往需要同時執(zhí)行多個類似的任務(wù)，因此這些被細分的Perl線程之間可以共享相同的代碼段，數(shù)據(jù)段和文件句柄等資源。有了進程，我們可以在一臺單CPU計算機系統(tǒng)上同時運行Firefox和MicrosoftOfficeWord等多個程序；有了Perl線程，我們可以使Firefox在不同的標(biāo)簽里同時加載多個不同的頁面，在OfficeWord里編輯文檔的同時進行語法錯誤檢查。因此，Perl線程給我們帶來了更高的CPU利用率、更快速的程序響應(yīng)、更經(jīng)濟地資源使用方式和對多CPU的體系結(jié)構(gòu)更良好的適應(yīng)性。

Perl線程的歷史

5005threadsPerl線程模型

Perl對Perl線程的支持最早可以追溯到1998年7月發(fā)布的Perlv5.005。其發(fā)布申明指出，Perlv5.005中加入了對操作系統(tǒng)級Perl線程的支持，這個新特性是一個實驗性的產(chǎn)品，這也就是我們現(xiàn)在所稱的5005threadsPerl線程模型。對于5005threadsPerl線程模型來說，默認情況下，所有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是共享的，所以用戶必須負責(zé)這些共享數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的同步訪問。如今5005threads已經(jīng)不再被推薦實用，Perlv5.10以后的版本里，也將不會再支持5005threadsPerl線程模型。

ithreadsPerl線程模型

2000年5月發(fā)布的Perlv5.6.0中開始引入了一個全新的Perl線程模型，即interpreterthreads，或稱為ithreads，也正是在這個版本的發(fā)布申明中第一次提出了5005threadsPerl線程模型將來可能會被禁用的問題。盡管如此，ithreads在那個時候還是一個新的實驗性的Perl線程模型，用戶并不能直接使用它，唯一的辦法是通過fork函數(shù)模擬。經(jīng)過兩年時間的發(fā)展，到2002年7月，Perlv5.8.0正式發(fā)布，這時ithreads已經(jīng)是一個相對成熟的Perl線程模型，發(fā)布申明中也鼓勵用戶從老的5005threadsPerl線程模型轉(zhuǎn)換到新的ithreadsPerl線程模型，并明確指出5005threadsPerl線程模型最終將被淘汰。本文后面所討論的所有內(nèi)容也都是基于新的ithreadsPerl線程模型。在ithreadsPerl線程模型中，最與眾不同的特點就在于默認情況一下一切數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都不是共享的，這一點我們會在后面內(nèi)容中有更深刻的體會。

現(xiàn)有環(huán)境支持哪種Perl線程模型

既然Perl中有可能存在兩種不同的Perl線程模型，我們很自然地就需要判斷現(xiàn)有Perl環(huán)境到底支持的是哪一種Perl線程實現(xiàn)方式。歸納起來，我們有兩種方法：

在shell里，我們可以通過執(zhí)行perl–V|grepusethreads命令來獲取當(dāng)前Perl線程模型的相關(guān)信息，例如

清單1.shell中查詢Perl當(dāng)前Perl線程模型    
 

>perl-V|grepuse.*threads  
config_args='-des-Doptimize=-O2-g-pipe-m32-march=i386-mtune=pentium4-Dversion=5.8.5  
-Dmyhostname=localhost-Dperladmin=root@localhost-Dcc=gcc-Dcf_by=RedHat,Inc.  
-Dinstallprefix=/usr-Dprefix=/usr-Darchname=i386-linux-Dvendorprefix=/usr  
-Dsiteprefix=/usr-Duseshrplib-Dusethreads-Duseithreads-Duselargefiles-Dd_dosuid  
-Dd_semctl_semun-Di_db-Ui_ndbm-Di_gdbm-Di_shadow-Di_syslog-Dman3ext=3pm-Duseperlio  
-Dinstallusrbinperl-Ubincompat5005-Uversiononly-Dpager=/usr/bin/less-isr  
-Dinc_version_list=5.8.45.8.35.8.25.8.15.8.0'  
usethreads=defineuse5005threads=undefuseithreads=defineusemultiplicity=define  

 從結(jié)果中不難看出，在當(dāng)前的Perl環(huán)境中提供了對ithreadsPerl線程模型的支持。

在Perl程序中，我們也可以通過使用Config模塊來動態(tài)獲取Perl線程模型的相關(guān)信息，例如

清單2.Perl程序中動態(tài)獲取當(dāng)前Perl線程模型    
 

#!/usr/bin/perl  
#  
useConfig;  
 
if($Config{useithreads}){  
printf("Helloithreads\n")  
}  
elsif($Config{use5005threads}){  
printf("Hello5005threads\n");  
}  
else{  
printf("Cannotsupportthreadinyourperlenvironment\n");  
exit(1);  
}  
 

 值得一提的是，對于5005threads和ithreadsPerl線程模型，Perl同時只能支持其中的一種。你不可能在某一個Perl環(huán)境中同時使用這兩種Perl線程模型。本文后面討論的所有內(nèi)容都是基于ithreadsPerl線程模型的。

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