Question

可能重复：
The thread create by pthread_create the same with the kernel thread?

我使用下面的代码来测试pthread_create函数可以创建的最大线程数。

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>

static unsigned long long thread_nr = 0;

pthread_mutex_t mutex_;

void* inc_thread_nr(void* arg) {
    (void*)arg;
    pthread_mutex_lock(&mutex_);
    thread_nr ++;
    pthread_mutex_unlock(&mutex_);

    /* printf("thread_nr = %d\n", thread_nr); */

    sleep(300000);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    int err;
    int cnt = 0;

    pthread_t pid[1000000];

    pthread_mutex_init(&mutex_, NULL);

    while (cnt < 1000000) {

        err = pthread_create(&pid[cnt], NULL, (void*)inc_thread_nr, NULL);
        if (err != 0) {
            break;
        }
        cnt++;
    }

    pthread_join(pid[cnt], NULL);

    pthread_mutex_destroy(&mutex_);
    printf("Maximum number of threads per process is = %d\n", thread_nr);
}

输出是：

Maximum number of threads per process is = 825

这是pthread_create函数可以创建的最大线程数吗？

此外，我使用以下命令查看我的系统允许的最大线程数：

# cat /proc/sys/kernel/threads-max

这个数字是772432。

为什么我的程序输出不等于threads-max的值？

我的操作系统是Fodaro 16，有12个核心，48G RAM。

Answer 1

每个线程堆栈的默认大小是人为地在测试中强加限制。虽然给予进程的默认堆栈（初始线程）会根据需要动态增长，但其他线程的堆栈大小是固定的。默认大小通常非常大，类似于2兆字节，以确保每个线程堆栈足够大，甚至可以用于病理情况（深度递归等）。

在大多数情况下，线程工作者只需要很少的堆栈。我发现在我使用的所有体系结构中，每个线程堆栈64k（65536字节）就足够了，只要我不使用深度递归算法或大型局部变量（结构或数组）。

要显式指定每线程堆栈大小，请将main()修改为以下内容：

#define MAXTHREADS 1000000
#define THREADSTACK  65536

int main(int argc, char *argv[])
{
    pthread_t       pid[MAXTHREADS];
    pthread_attr_t  attrs;
    int  err, i;
    int  cnt = 0;

    pthread_attr_init(&attrs);
    pthread_attr_setstacksize(&attrs, THREADSTACK);

    pthread_mutex_init(&mutex_, NULL);

    for (cnt = 0; cnt < MAXTHREADS; cnt++) {

        err = pthread_create(&pid[cnt], &attrs, (void*)inc_thread_nr, NULL);
        if (err != 0)
            break;
    }

    pthread_attr_destroy(&attrs);

    for (i = 0; i < cnt; i++)
        pthread_join(pid[i], NULL);

    pthread_mutex_destroy(&mutex_);

    printf("Maximum number of threads per process is %d (%d)\n", cnt, thread_nr);
}

请注意attrs电话不会使用pthread_create()。可以认为线程属性更像是pthread_create()应该如何创建线程的模板; 它们不是赋予线程的属性。这让许多有抱负的pthreads程序员兴奋不已，所以这是你最好从入手处获得的东西之一。

关于堆栈大小本身，它必须至少为PTHREAD_STACK_MIN（在Linux中为16384，我相信）并且可以被sysconf(_SC_PAGESIZE)整除。由于页面大小在所有体系结构上都是2的幂，因此使用足够大的2的幂应始终有效。

另外，我也在那里添加了修复程序。您只尝试加入一个不存在的线程（循环尝试创建但未通过的线程），但您需要加入所有这些线程（以确保它们都完成了它们的工作）。

进一步推荐的修复：

使用条件变量而不是使用睡眠。让每个线程在条件变量上等待（pthread_cond_wait()）（同时按住互斥锁），然后释放互斥锁并退出。这样你的主要功能只需要在条件变量上广播（pthread_cond_broadcast()）来告诉他们现在可以退出的所有线程，然后它就可以加入每个线程，你可以确定这个线程的数量真正同时运行。正如您的代码现在所处，某些线程可能有足够的时间从睡眠状态唤醒并退出。

Answer 2

理论上，进程可以拥有的线程数没有限制。但实际限制可能来自所有线程共享资源的事实。

这意味着，在某些时候，由于缺少与此类堆栈空间共享的资源，流程无法创建超过一定数量的流程。

Answer 3

根据pthread_create(3)手册页，还有另一个限制：

RLIMIT_NPROC soft resource limit (set via setrlimit(2)), which limits the number 
of process  for  a real user ID.

尝试使用getrlimit(2)查找此限制的值。如果该值仍然与您测量的数字不匹配（825），请尝试使用setrlimit(2)更改此限制，以验证它是否会影响您的测量值。

编辑：实际上，RLIMIT_NPROC限制值与使用shell命令ulimit -u（打印/设置最大用户进程）获得的值相同。

pthread_create可以创建的最大线程数是多少？

3 个答案: