TCP服务端处理多客户端任务：
原来是通过开启子进程来服务不同的客户端，当客户端退出时就关闭该子进程
多路复用：
使用一个进程（有且只有一个主进程）同时监控若干个文件描述符，这种读写模式称为多路复用
多用于TCP的服务端，用于监控客户端的连接和数据的收发
优点：不需要频繁的创建和销毁进程，从而节约了内存资源、时间资源，也避免了进程之间的竞争、等待
缺点：要求单个客户端的任务不能太耗时，否则其他在等待的客户端就会感知“卡顿”
适用场景：适合并发量大、但任务短小的场景，例如：Web服务器
实现多路复用相关函数：
select:
fd_set 是文件描述符的集合，就是一种数据类型，使用以下函数进行操作：
操作：
void FD_SET(int fd, fd_set *set);
功能：向集合set中添加fd
void FD_CLR(int fd, fd_set *set);
功能：从集合set中删除fd
int FD_ISSET(int fd, fd_set *set);
功能：判断集合set中是否存在fd
返回值：存在返回1，不存在返回0
void FD_ZERO(fd_set *set);
功能：清空集合set，最好在一开始先清空集合再使用
int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,fd_set *exceptfds, struct timeval *timeout);
功能：同时监控若干个文件描述符的读、写、异常操作是否发生
nfds：被监控的文件描述符中最大值+1
readfds：监控读操作的文件描述符集合
writefds：监控写操作的文件描述符集合
execptfds：监控异常操作的文件描述符集合
timeout：设置超时时间
struct timeval {
long tv_sec; //秒
long tv_usec; //微秒
};
NULL 一直阻塞，直到某个被监控的描述符发生了对应的操作才返回
0秒0微秒 非阻塞，直接返回
大于0秒 等待该时间，超时了会返回0
如果设置时间，返回时该参数会变成剩余时间
返回值：成功返回发生相应操作的文件描述符个数
超时返回0，错误返回-1
注意：readfds、writefds、exceptfds这三个参数既是输入也是输出，在调用时需要往里面存放想要监控的文件描述符
当监控到发生操作时，该函数会给这三个参数只返回发生相应操作的文件描述符，存储在这三个参数中，需要调用者逐个判断
获取
select设计不合理的地方：
1、每次调用select都需要向它传递要监控的描述符的集合
2、当调用结束后如果想要知道哪些描述符发生了操作，需要拿着所有被监控的描述符对着集合进行逐一测试
select的优点：
是最早出现的多路复用函数，几乎所有的操作系统都支持，系统的兼容性高
pselect：
只是select功能的部分增强，没有本质的区别、缺点一致
int pselect(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds,
fd_set *exceptfds, const struct timespec *timeout,const sigset_t *sigmask);
功能、原理与上select大致类似
区别：
1、超时时间结构类型不同、pselect的精读更高
2、pselect的超时时间参数不会改变，因此无法获取剩余时间，但是select的会改变，可以获取剩余时间，但是
select每次都需要重新设置
3、pselect监控时可以通过sigmask参数设置想要屏蔽的信号，可以保障pselect在监控的过程中不会被信号中断
poll：
struct pollfd {
int fd; //被监控的文件描述符
short events; //想要监控的事件
short revents; //实际监控到的发生的事件
//有以下事件：
POLLIN 普通优先级的读事件
POLLPRI 高优先级的读事件
POLLOUT 普通优先级的写事件
POLLRDHUP 对方socket关闭
POLLERR 错误事件，无需监控也可发生
POLLHUP 对方挂起事件，无需监控也可以发生
POLLNVAL 非法描述符事件，无需监控也可发生
};
int poll(struct pollfd *fds, nfds_t nfds, int timeout);
功能：监控文件描述符是否发生了相应的事件
fds：pollfd结构连续内存的首地址
nfds：连续内存fds的成员数量
timeout：超时时间，单位毫秒
返回值：成功返回相应操作的文件描述符的个数
超时返回0，失败返回-1
epoll：
int epoll_create(int size);
功能：创建一个epoll对象，该对象用于保存要监控的描述符
size：epoll对象能够保存的描述符数量
返回值：成功返回epoll对象
int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);
功能：控制epoll对象，添加、删除监控的描述符
epfd：要操作的epoll对象描述符
op：
EPOLL_CTL_ADD 添加描述符
EPOLL_CTL_MOD 修改描述符要监控的事件
EPOLL_CTL_DEL 删除描述符
fd：epoll对象中要控制的描述符
event：事件描述符
struct epoll_event {
uint32_t events; //要监控的事件 功能参考poll
epoll_data_t data; //
};
typedef union epoll_data {
void *ptr;
int fd;
uint32_t u32;
uint64_t u64;
} epoll_data_t;
功能：成功0 失败-1
int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event *events,int maxevents, int timeout);
功能：开始监控epoll对象中的文件描述符，并返回产生事件的文件描述符
epfd：要监控的epoll对象描述符
events：输出型参数，用于获取发生事件的描述符数组
maxevents：最多监控的描述符的数量
timeout：超时时间 毫秒
返回值：成功返回发生事件的描述符的数量
0表示超时，-1表示错误
epoll与select比较的优点：
1、只需要设置一次要监控的描述符即可
2、epoll会把发生了事件的描述符返回到结构数组，只需要遍历该数组就可以处理所有发生了事件的描述符，但是select返回到
集合中，需要遍历全部被监控的描述符才能处理
epoll条件触发和边缘触发：
条件触发：当文件缓冲区中有要读取的数据时就会触发事件，也是epoll的默认触发
边缘触发：当数据产生了发送的动作时，就会触发且只触发一次，就算文件缓冲区中要有
需要读取的数据也不再触发事件
1、把要监控的描述符的事件增加 EPOLLET 边缘触发选项
2、循环读取数据，直到读取玩为止 while
3、recv读取时，必须以非阻塞的方式读取MSG_DONTWAIT，否则就一直阻塞，形成了死锁
4、当recv返回-1表示数据读取完毕，0表示断开
优点：相比较于条件触发，边缘触发能够大大降低触发的次数，从而提高epoll的效率。
线程管理
一、基本概念
1、线程是进程的执行路线，它是进程内部的控制序列。线程是进程的一部分，进程是一个资源单位，
而线程是执行单位，线程是进程执行的实体，负责真正的执行。
2、线程是轻量级的，没有自己的代码段、数据段、bss段、堆、环境变量、命令行参数、文件描述符、
信号处理函数、当前工作目录等资源，进程中的所有线程都共享以上资源
3、每个线程都有自己独立的栈内存、线程ID、错误码、信号掩码、程序计数器、调度的优先级
4、一个进程可以包含多个线程（多条不同的执行路线），但是至少要保证有一个线程，进程刚创建
成功时必定有一个线程，也称为主线程
5、ps -T -p
6、线程是进程的实体，可以作为系统独立的任务调度和分配的基本单位
7、线程有不同的状态，系统提供的线程的控制接口，例如：创建、销毁、控制等
8、进程中的所有线程都在同一个虚拟地址空间中工作，进程中的所有资源对于它的线程来说都是共享的
尽管线程有属于自己的栈内存等资源，但是没有添加保护机制的，对于其他线程而言这些资源是可见的，
当多个线程协同工作时需要解决的首要问题是资源竞争的问题（上锁）
9、线程的系统开销小、任务的切换速度快、同进程的多个线程之间不需要数据交换
也就不需要类似进程间通信的机制进行线程间通信，因此使用线程相对简单高效
10、线程之间有优先级之分
二、POSIX线程
1、早期的UNIX和早期的Linux是没有线程概念的，微软的Windows系统首先使用的线程概念，之后UNIX和Linux
也逐渐增加使用线程
2、早期各个厂商都提供自己私有的线程库，各自的接口实现差异比较大，不易于移植，世界标准化组织1995年指定了
统一的线程接口规范，遵循这套标准的线程统称为POSIX线程，简称pthread
3、pthread包含一个头文件，pthread.h和一个共享库libpthread.so，使用的时候是-lpthread 编译参数
三、线程的管理
int pthread_create(pthread_t *thread, const pthread_attr_t *attr,
void *(*start_routine) (void *), void *arg);
功能：创建线程
thread：输出型参数，用于获取线程ID，
attr：线程属性，一般无设置属性给NULL即可
start_routine；线程的执行入口函数，类似于该线程的主函数
arg：传递给入口函数的参数
返回值：成功0，失败返回错误编码
注意：入口函数的参数和返回值要确保它们的持久化，方法1：使用全局变量参数，方法2：赶在参数释放前，
把参数的值立即保存到入口函数的栈内存中
注意：从表面上看当主线程结束后，子线程也会随之一起结束，但实际上子线程之所以结束，但实际上是因为
主线程执行main函数中隐藏的return语句，导致整个进程结束，所有线程都属于进程的一部分，会随着进程一起被
结束回收
注意：子线程执行入口函数结束后，子线程也结束了
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
功能：等待线程结束，并获取结束时入口函数的返回值、释放线程资源
thread：要等待的线程ID
retval：用于获取线程结束时返回值的地址
返回值：成功0，失败返回错误编码，如果线程还未结束则阻塞
int pthread_equal(pthread_t t1, pthread_t t2);
功能：判断两个线程id是否相同，相同返回非零，不相同返回零
注意：部分系统中的线程ID是以结构实现的，因此不能直接使用==运算符
pthread_t pthread_self(void);
功能：获取当前线程的线程ID
四、线程的执行轨迹
同步方式：可结合状态（joinable）
在使用默认属性创建线程时，线程属于joinable态，该类线程必须在另一个
线程中使用pthread_join函数等待其结束并释放线程资源，如果该类线程
在结束时没有任何线程执行pthread_join回收其资源，那么该线程就变
成了“僵尸线程”。每个“僵尸线程”都会消耗一些系统资源，当有太多的
“僵尸线程”存在时，可能会导致创建线程失败
异步方式：分离状态（detach）
当把线程设置为detach态时，线程结束无需经过pthread_join函数回收
资源，由系统负责回收资源
注意：为了避免线程资源的泄露，要么显示地调用pthread_join回收资源，或者
设置为detach态
int pthread_detach(pthread_t thread);
功能：让线程分离，变成detach态
thread：想要变成detach态的线程id
两种方式：
1、线程自己调用：
pthread_detach(pthread_self());
2、其他线程（创建者）
pthread_detach(threadid);
注意：如果先执行了pthread_join进入等待后，才对线程进行分离，join
不会立即结束，而是一直等到线程结束才返回
任务：实现多线程版本的TCP多客户端服务器
五、线程的终止
1、线程执行完入口函数的最后一行代码
2、线程调用pthread_exit函数，结束该线程
void pthread_exit(void *retval);
功能：向本线程发出取消请求，如果响应该请求，则线程终止
retval:线程入口函数的返回值，会返回给pthread_join
3、如果进程结束（前三种情况），那么它所有的线程都会随之结束
4、向指定的线程发出取消请求
int pthread_cancel(pthread_t thread);
默认情况下都会响应取消请求
thread：要杀死的线程id
六、线程的属性
pthread_attr_t的定义：
typedef struct
{
int detachstate; 线程的分离状态
int schedpolicy; 线程调度策略
struct sched_param schedparam; 线程的调度参数
int inheritsched; 线程的继承性
int scope; 线程的作用域
size_t guardsize; 线程栈末尾的警戒缓冲区大小
int stackaddr_set;
void * stackaddr; 线程栈的位置
size_t stacksize; 线程栈的大小
}pthread_attr_t;
通过pthread_attr_setxxx 设置线程相关属性
通过pthread_attr_getxxx获取线程相关属性