RT-Thread線程間通信學習過程是怎樣的

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

下面總結關于RT-Thread多線程相關的最后一個重要知識點：線程間通信。前面的文章多次提及到，一個大的任務拆分為多個小任務，這些小任務之間必然存在著各種各樣的關系，導致這些小任務的線程不能各自為政，必須要考慮其他任務線程的運行情況。

既然已經有了線程間同步，可以讓多個線程之間進行相互溝通，那為啥還需要線程間通信呢？線程間通信到底是什么東西，這種方式有什么應用場景？小編嘗試從以下幾個方面總結一下RT-Thread線程間通信的學習過程

線程間通信的相關概念

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

兩個線程之間為什么要進行通信呢？還是那句話，多個任務線程并不是獨立的，它們在工作的時候是需要根據業務場景進行一定的溝通的，還是以音樂播放器舉例，當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行的。
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既然都是為了協調線程的工作狀態，線程間同步和線程間通信這兩者有什么區別呢？區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，就是有一大堆的數據和信息要告知對方，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。

系統內核提供以下郵箱相關的API函數接口，如下圖所示。

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

系統內核提供以下消息隊列相關的API函數接口，如下圖所示。

系統內核提供以下信號相關的API函數接口，如下圖所示。

線程間通信的注意事項

在進行多線程間通信的時候，關于郵箱、消息隊列、信號這三種線程間通信方式，有以下一些注意事項：

1.使用郵箱進行線程間通信時，由于一封郵件最多只能是4個字節長度，因此如果要傳遞較多數據信息，可以使用結構體進行信息封裝，通過指針方式進行傳遞。

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

3.當郵箱沒有郵件且超時時間不為0 ，郵件的接收過程自動變為阻塞方式。當郵箱滿了后，發送線程可以選擇掛起等待或直接返回郵箱滿的錯誤碼。

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

5.可以在線程或中斷服務程序里面可以給消息隊列發送消息，但不能在中斷服務程序里面接收消息。

6.可以往消息隊列里面發送緊急消息，緊急消息會被放置到消息隊列的鏈表頭，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，因為線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，可以設置為捕捉信號，忽略信號，使用默認方式處理信號。

看完上述內容，你們對RT-Thread線程間通信學習過程是怎樣的有進一步的了解嗎？如果還想了解更多知識或者相關內容，請關注億速云行業資訊頻道，感謝大家的支持。