POSIX（可移植作業系統介面）執行緒是提高程式碼響應和效能的有力手段。

• 執行緒是有趣的

執行緒類似於程序。如同程序，執行緒由核心按時間分片進行管理。在單處理器系統中，核心使用時間分片來模擬執行緒的併發執行，這種方式和程序的相同。而在多處理器系統中，如同多個程序，執行緒實際上一樣可以併發執行。

那麼為什麼對於大多數合作性任務，多執行緒比多個獨立的程序更優越呢？這是因為，執行緒共享相同的記憶體空間。不同的執行緒可以存取記憶體中的同一個變數。所以，程式中的所有執行緒都可以讀或寫宣告過的全域性變數。如果曾用 fork() 編寫過重要程式碼，就會認識到這個工具的重要性。為什麼呢？雖然 fork() 允許建立多個程序，但它還會帶來以下通訊問題: 如何讓多個程序相互通訊，這裡每個程序都有各自獨立的記憶體空間。對這個問題沒有一個簡單的答案。雖然有許多不同種類的本地 IPC (程序間通訊），但它們都遇到兩個重要障礙：

1. 強加了某種形式的額外核心開銷，從而降低效能
2. 對於大多數情形，IPC 不是對於程式碼的“自然”擴充套件。通常極大地增加了程式的複雜性

雙重壞事: 開銷和複雜性。如果曾經為了支援 IPC 而對程式大動干戈過，那麼您就會真正欣賞執行緒提供的簡單共享記憶體機制。由於所有的執行緒都駐留在同一記憶體空間，POSIX 執行緒無需進行開銷大而複雜的長距離呼叫。只要利用簡單的同步機制，程式中所有的執行緒都可以讀取和修改已有的資料結構。而無需將資料經由檔案描述符轉儲或擠入緊窄的共享記憶體空間。僅此一個原因，就足以讓您考慮應該採用單程序/多執行緒模式而非多程序/單執行緒模式。

• 執行緒是快捷的

與標準 fork() 相比，執行緒帶來的開銷很小。核心無需單獨複製程序的記憶體空間或檔案描述符等等。這就節省了大量的 CPU 時間，使得執行緒建立比新程序建立快上十到一百倍。因為這一點，可以大量使用執行緒而無需太過於擔心帶來的 CPU 或記憶體不足。使用 fork() 時導致的大量 CPU 佔用也不復存在。這表示只要在程式中有意義，通常就可以建立執行緒。

當然，和程序一樣，執行緒將利用多 CPU。如果軟體是針對多處理器系統設計的，這就真的是一大特性（如果軟體是開放原始碼，則最終可能在不少平臺上執行）。特定型別執行緒程式（尤其是 CPU 密集型程式）的效能將隨系統中處理器的數目幾乎線性地提高。如果正在編寫 CPU 非常密集型的程式，則絕對想設法在程式碼中使用多執行緒。一旦掌握了執行緒編碼，無需使用繁瑣的 IPC 和其它複雜的通訊機制，就能夠以全新和創造性的方法解決編碼難題。所有這些特性配合在一起使得多執行緒程式設計更有趣、快速和靈活。

• 執行緒是可移植的

如果熟悉 Linux 程式設計，就有可能知道 __clone() 系統呼叫。__clone() 類似於 fork()，同時也有許多執行緒的特性。例如，使用 __clone()，新的子程序可以有選擇地共享父程序的執行環境（記憶體空間，檔案描述符等）。這是好的一面。但 __clone() 也有不足之處。正如__clone() 線上幫助指出：

__clone 呼叫是特定於 Linux 平臺的，不適用於實現可移植的程式。欲編寫執行緒化應用程式（多執行緒控制同一記憶體空間），最好使用實現 POSIX 1003.1c 執行緒 API 的庫，例如 Linux-Threads 庫。參閱 pthread_create(3thr)。

雖然 __clone() 有執行緒的許多特性，但它是不可移植的。當然這並不意味著程式碼中不能使用它。但在軟體中考慮使用 __clone() 時應當權衡這一事實。值得慶幸的是，正如 __clone() 線上幫助指出，有一種更好的替代方案：POSIX 執行緒。如果想編寫可移植的多執行緒程式碼，程式碼可運行於 Solaris、FreeBSD、Linux 和其它平臺，POSIX 執行緒是一種當然之選。

• 簡單的多執行緒例子

#include <pthread.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> void *thread_func(void *arg) { int i; for (i=0; i<20; i++) { printf("Thread says hi!/n"); sleep(1); } return NULL; } int main(void) { pthread_t thread; // 執行緒ID if (pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL) != 0) { printf("error creating thread."); abort(); } if (pthread_join(thread, NULL) != 0) { printf("error joining thread."); abort(); } exit(0); }  

• 訪問全域性變數的多執行緒例子

#include <pthread.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <stdio.h> int var_g; void *thread_func(void *arg) { int i, j; for (i=0; i<20; i++) { j = var_g; j = j+1; printf("."); fflush(stdout); sleep(1); var_g = j; } return NULL; } int main(void) { pthread_t tid; int i; if (pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL) != 0) { printf("error creating thread."); abort(); } for (i=0; i<20; i++) { var_g = var_g+1; printf("o"); fflush(stdout); sleep(1); } if (pthread_join(tid, NULL) != 0) { printf("error joining thread."); abort(); } printf("/nvar_g = %d/n",var_g); exit(0); }