RT-Thread線程間通信學(xué)習(xí)過程是怎樣的

今天就跟大家聊聊有關(guān)RT-Thread線程間通信學(xué)習(xí)過程是怎樣的，可能很多人都不太了解，為了讓大家更加了解，小編給大家總結(jié)了以下內(nèi)容，希望大家根據(jù)這篇文章可以有所收獲。

下面總結(jié)關(guān)于RT-Thread多線程相關(guān)的最后一個重要知識點(diǎn)：線程間通信。前面的文章多次提及到，一個大的任務(wù)拆分為多個小任務(wù)，這些小任務(wù)之間必然存在著各種各樣的關(guān)系，導(dǎo)致這些小任務(wù)的線程不能各自為政，必須要考慮其他任務(wù)線程的運(yùn)行情況。

既然已經(jīng)有了線程間同步，可以讓多個線程之間進(jìn)行相互溝通，那為啥還需要線程間通信呢？線程間通信到底是什么東西，這種方式有什么應(yīng)用場景？小編嘗試從以下幾個方面總結(jié)一下RT-Thread線程間通信的學(xué)習(xí)過程

線程間通信的相關(guān)概念

什么是線程間通信？通信，顧名思義，就是雙方需要進(jìn)行溝通與對話。通俗地概括，就是A線程在工作運(yùn)行期間，有某些數(shù)據(jù)或者信息，要告訴B線程，讓B線程接收到這些數(shù)據(jù)或信息后，能夠繼續(xù)完成指定的任務(wù)和工作。

兩個線程之間為什么要進(jìn)行通信呢？還是那句話，多個任務(wù)線程并不是獨(dú)立的，它們在工作的時候是需要根據(jù)業(yè)務(wù)場景進(jìn)行一定的溝通的，還是以音樂播放器舉例，當(dāng)歌詞讀取線程把歌詞從硬盤里面讀出來了，要把這一串讀到的歌詞告訴給顯示線程，讓它把歌詞顯示出來。這個“告訴”的動作，就是通過線程間通信來進(jìn)行的。
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既然都是為了協(xié)調(diào)線程的工作狀態(tài)，線程間同步和線程間通信這兩者有什么區(qū)別呢？區(qū)別就是線程間同步能做的事情太有限了，線程間同步只是告訴一下對方“別跑太快，等等我嘛~”，而線程間通信，就是有一大堆的數(shù)據(jù)和信息要告知對方，萬一A線程有很多話要跟B線程說，線程同步這種方式就不能滿足要求了，所以需要線程間通信。

郵箱在使用過程中，可能會存在郵箱空或郵箱滿的情況，在郵箱空的情況下，接收郵件的線程會選擇掛起等待，或者等超時時間到來。在郵箱滿的情況下，發(fā)送郵件的線程會選擇掛起或直接返回一個郵箱滿的返回值。

系統(tǒng)內(nèi)核提供以下郵箱相關(guān)的API函數(shù)接口，如下圖所示。

當(dāng)線程A要發(fā)送一個消息時，先從空閑消息塊鏈表取出一個塊空間，把消息裝進(jìn)去后，把這個消息塊掛接到非空消息塊鏈表的隊(duì)尾。如果使用緊急方式發(fā)送消息，則把該消息塊掛接到非空消息鏈表的隊(duì)首。線程獲取消息的時候，總是會獲取鏈表頭的消息的。

系統(tǒng)內(nèi)核提供以下消息隊(duì)列相關(guān)的API函數(shù)接口，如下圖所示。

系統(tǒng)內(nèi)核提供以下信號相關(guān)的API函數(shù)接口，如下圖所示。

線程間通信的注意事項(xiàng)

在進(jìn)行多線程間通信的時候，關(guān)于郵箱、消息隊(duì)列、信號這三種線程間通信方式，有以下一些注意事項(xiàng)：

1.使用郵箱進(jìn)行線程間通信時，由于一封郵件最多只能是4個字節(jié)長度，因此如果要傳遞較多數(shù)據(jù)信息，可以使用結(jié)構(gòu)體進(jìn)行信息封裝，通過指針方式進(jìn)行傳遞。

2.郵件發(fā)送是非阻塞的，因此可以應(yīng)用于中斷服務(wù)程序中。但郵件接收是阻塞的，可以設(shè)置接收超時的時間，不能在中斷服務(wù)程序里面使用郵件接收。

3.當(dāng)郵箱沒有郵件且超時時間不為0 ，郵件的接收過程自動變?yōu)樽枞绞?。?dāng)郵箱滿了后，發(fā)送線程可以選擇掛起等待或直接返回郵箱滿的錯誤碼。

4.消息隊(duì)列是一種異步的通信方式，消息隊(duì)列里面的消息總是遵循先進(jìn)先出的原則。

5.可以在線程或中斷服務(wù)程序里面可以給消息隊(duì)列發(fā)送消息，但不能在中斷服務(wù)程序里面接收消息。

6.可以往消息隊(duì)列里面發(fā)送緊急消息，緊急消息會被放置到消息隊(duì)列的鏈表頭，會首先被等待的線程獲取。

7.信號跟信號量不同，不能混淆兩者的概念，信號是軟件層面上的一種軟中斷方式。

8.線程不會用阻塞的方式等待信號的到來，因?yàn)榫€程自身也不知道這個信號（軟中斷）什么時候會到。

9.線程對信號的處理，可以設(shè)置為捕捉信號，忽略信號，使用默認(rèn)方式處理信號。

看完上述內(nèi)容，你們對RT-Thread線程間通信學(xué)習(xí)過程是怎樣的有進(jìn)一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關(guān)內(nèi)容，請關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道，感謝大家的支持。