上一節從C語言源代碼層面較為詳細的討論了linux創建進程的過程，其實就是創建進程運行所需的內存空間，填充描述進程的 task_struct 結構體，以及加載進程的程序而已。

Linux是如何創建線程的呢？

Linux 內核并無專門創建線程的機制

我們之前提到，Linux并不特殊對待線程，在Linux看來，線程不過就是一種特殊的進程而已。那么，Linux是如何創建線程的呢？

線程機制是大多數現代編程語言都會提供的機制，該機制允許在同一進程的共享內存地址空間運行一組“特殊的進程（即線程）”。這些線程不僅共享同一段內存空間，還可以共享已經打開的文件，統計量等其他資源。線程機制支持程序并發運行，在多處理器核心的系統上，該并發機制能夠實現多條線程同時運行。

Linux 管理線程的方式不同于其他一些經典操作系統，Linux 并沒有線程的概念，它把線程當作進程的一個子集來管理。因此，Linux 內核并未為線程提供額外調度算法，也沒有提供額外的數據結構用于描述和存儲線程。

Linux 并沒有線程的概念

就像進程一樣，Linux 使用 task_struct 結構體描述和記錄線程，每個線程都有唯一屬于自己的 task_struct 結構。從這個角度來看，線程就是一個普通的進程，只不過線程可能和其他進程共享一些資源而已。

以 windows 為代表的一些操作系統提供了專門用于創建線程的機制，在這些系統中，線程常常被稱作“輕量級進程”，因為相對于進程而言，線程耗費的資源較少，能夠較為迅速的創建和投入運行。

但是對于 Linux 而言，線程不過是進程之間共享資源的一種手段罷了。那么是不是 Linux 中的線程比 Windows 中的線程更加“重量級”呢？也不是，因為 Linux 中的進程本身就很輕量級，Linux 創建進程所需時間，并不比 Windows 創建線程所需時間多多少。

從C語言代碼層面來看，假設某個進程包含 4 個線程，以 Windows 為代表的一些操作系統一般會有一個包含指向 4 個不同線程的指針的進程描述符，負責描述地址空間、打開的文件等共享資源，而線程本身再去描述自己獨占的資源。

Linux 的做法很高雅

與之對應的，Linux 的做法很高雅，它僅需為這 4 個線程創建 4 個 task_struct 結構體，然后在 task_struct 中指定它們共享的資源就可以了。

創建線程

看了我最近幾篇文章的讀者應該已經明白，Linux 內核中的線程其實就是進程，因此線程的創建與進程的創建過程是類似的，從C語言源代碼層面看，基本上也是通過 fork() 函數和 exec() 函數族實現的。只不過在調用 clone() 函數時需要傳遞一個參數用于描述共享資源，例如：

clone(CLONE_VM | CLONE_FS | CLONE_FILES | CLONE_SIGHAND, 0);

上面這行C語言代碼和調用 fork() 函數的結果差不多，只不過輸入的幾個參數標志位說明了子進程與父進程共享一些資源：地址空間、文件系統、打開的文件、信號處理程序。

Linux 內核線程

對比一下，fork() 基本上就相當于 clone(SIGCHLD, 0)，這也是 fork() 函數創建的子進程之后不再與父進程共享資源的原因。

關于 clone() 函數的參數標志位，可以在Linux中輸入 man 命令查看。

Linux 內核線程

就像用戶空間的C語言程序開發一樣，Linux 內核也經常需要在后臺處理數據，這時就需要借助內核線程了。Linux 的內核線程一般不會獨立的地址空間，它們只在內核空間運行，不會切換到用戶空間。不過調度是和普通進程一樣的，可以被調度和搶占。

Linux 創建內核線程由 kthread_create() 函數實現，它的C語言源代碼如下，請看：

kthread_create() 函數的C語言源代碼

可見，kthread_create() 函數的C語言代碼并不長，而且也可以看出，Linux 內核線程是通過 kthread_create_info 結構體描述的，它的定義C語言代碼如下，可見，內核線程的描述和存儲也是包含 task_struct 結構體的：

包含 task_struct 結構體

kthread_create() 函數創建名為 namefmt 的線程，不過線程被創建后是處于不可運行狀態的，我們可以通過 wake_up_process() 函數喚醒它。當然，也可以通過 kthread_run() 方法實現這一過程，相關的C語言代碼如下，請看：

相關的C語言代碼

其實就是將 kthread_create() 函數和 wake_up_process() 函數組合到一起而已。Linux 的內核線程被啟動后，會一直運行到調用 do_exit() 退出。我們也可以調用 kthread_stop() 函數提前結束它，相關的C語言代碼如下，請看：

kthread_stop() 函數

kthread_stop() 函數接收的參數為 kthread_create() 函數創建的結構體的 task_struct 成員。從C語言代碼可以看出，kthread_stop() 其實也是會調用 wake_up_process() 函數喚醒線程的，它在喚醒線程后，會等待線程函數退出，并不會調用 threadfn() 函數。