如何控制Linux线程数？(linux运行线程数如何控制器)

随着互联网的不断发展和技术的进步，操作系统的公司不断推陈出新，而Linux作为一款自由开源、功能强大的操作系统，备受开发者和用户的欢迎。Linux中一个线程可以使用一个CPU的所有时间片，CPU计算机的数量越多，线程数就能达到更高的阈值，尤其是对于多核CPU来说，我们可以更加有效地使用多核CPU的优势。

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然而，随着线程数的增加，系统资源的负载也会随之增加。因此，了解如何控制Linux线程数将有助于我们更好地进行系统管理和优化。

本文将介绍一些我们可以使用的策略来控制Linux线程数。

1.使用ulimit命令

Linux中的ulimit命令可以帮助我们限制一个进程在用户级别的资源使用（包括文件打开数量、核心文件大小、进程数量等），这也可以用来限制线程数量。您可以使用以下命令来限制线程数量：

$ ulimit -u

在这里，-u选项表示限制线程数。像下面这样执行该命令：

$ ulimit -u 500

这将限制用户为500个线程。请注意，该限制将适用于当前Shell会话中运行的所有新进程和线程。

2.使用cgroups控制组

Linux提供的另一种资源限制机制是cgroups。cgroups（control groups）是一种在Linux内核中实现的，用于限制、隔离和控制进程组的蘑菇。您可以使用cgroups来限制线程的数量和使用资源，包括CPU和内存的使用情况。

要使用cgroups限制线程数，请按照以下步骤操作：

(a) 首先创建一个新的控制组，在以下路径中创建：

$ sudo mkdir /sys/fs/cgroup/thread-limit

（b） 接下来，使用cgroup.controllers文件将控制器分配给线程限制：

$ echo +pids > /sys/fs/cgroup/thread-limit.cgroup.subtree_control

(c) 设置限制线程数的值限制，使用以下命令：

$ echo 1000 > /sys/fs/cgroup/thread-limit/pids.max

在这个例子中，我们限制线程数为1000。

(d) 使用以下命令为一个新进程启用控制组：

$ sudo cgexec -g “pids:/thread-limit”

以上命令将在新进程中启用pids控制器，并将控制组分配给/thread-limit。

3.使用/proc/sys/kernel/threads-max文件

Linux还提供了一个/sys/kernel/threads-max文件，可以用来设置系统级别的线程限制。这个文件包含一个数字，表示可以创建的阈值线程总数。

要更改线程更大值，请执行以下操作：

(a) 使用文本编辑器打开/proc/sys/kernel/threads-max文件：

$ sudo vi /proc/sys/kernel/threads-max

(b) 将文件中的数字更改为所需的更大线程数。

(c) 保存并关闭文件。

请注意，更改此值需要root权限。

：

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Linux中，shell脚本如何使用信号机制去控制线程的开启关闭

trap是Linux的内建命令，用于捕捉信号，trap命令可以指定收到某种信号时所执行的命令。trap命令的格式如下：trap command sig1 sig2 … sigN，当接收到sinN中任意一个信号时，执行command命令，command命令完成后继续接收到信号前的操作，直到脚本结束。 利用trap命令捕捉INT信号（即与Ctrl+c绑定的中断信号）。trap还可以忽略某些信号，将command用空字符串代替即可，如trap “” TERM INT，忽略kill %n和Ctrl+c发送的信号（kill发送的是TERM信号）。Linux更强劲的杀死进程的命令：kill -9 进程号（或kill -9 %n作业号）等价与kill -KILL 进程号。

举个例子

：

　　最近小A需要生产2023年全年的KPI数据报表，现在小A已经将生产脚本猛举租写好了，生产脚本一次只能生产指定一天的KPI数据，假设跑一次生产脚本需要5分钟，那么：

　　如果是循环顺序执行，那么需要时间：5 * 365 = 1825 分钟，约等于 6 天

　　如果是一次性放到linux后台并发执行，365个后台任务，系统可承受不住哦！

　　既然不能一次性把365个任务放到linux后台执行，那么，能不能实现自动地每次将N个任务放到后台并发执行呢？当然是可以的啦。

   #! /bin/bash

source /etc/profile;

#–

tempfifo=$$.fifo# $$表示当前执行文件的PID

begin_date=$# 开始时间

end_date=$# 结束时间

if

then

   if  “$end_date” >

   then

echo “Error! $begin_date is greater than $end_date”

exit 1;

   fi

else

   echo “Error! Not enough params.”

   echo “Sample: sh loop_kpi”

   exit 2;

fi

#–

trap “exec 1000>&-;exec 1000$tempfifo

rm -rf $tempfifo

for ((i=1; i&1000

done

while

do

   read -u1000

   {

echo $begin_date

hive -f kpi_report.sql –hivevar date=$begin_date

echo >&1000

   } &

   begin_date=`date -d “+1 day $begin_date” +”%Y-%m-%d”`

done

wait

echo “done!!!!!!!!!!”

 

第6～22行：比如：sh loop_kpi_report.sh：

$1表示脚本入参的之一个参数，等于

$2表示脚本入参的第二个参数，等于

$#表示脚本入参的个数，等于2

第13行用于比较传入的两个日期的大小，\>是转义

第26行：表示在脚本运行过程中，如果接收到Ctrl+C中断命令，则关闭文件描述符1000的读写，并正常退出

exec 1000>&-;表示关闭文件描述符1000的写

exec 1000写的绑定，则标识对文件描述符1000的所有操作等同于对管道文件$tempfifo的操作

第29行，可能会有这样的枝兆疑问：为什么不直接使用管道文件呢？事实上这并非多此一举，管道的一个重要特性，就是读写必须同时存在，缺失某一个操作，另一个操作就是滞留，而第28行的绑定文件描述符（读、写绑定）正好解决了这个问题

第31～34行：对文件描述符1000进行写入操作。通过循环写入8个空行，这个8就是我们要定义的后台并发的线程数。为什么是写空行而不是写其它字符？因为管道文件的读取，是以行为单位的

第37～42行：

第37行，read -u1000的作用就是读取管道中的一行，在这里就是读取一个空行；每次读取管道就会减少一个空行

第39～41行，注意到第42行结尾的&吗？它表示进程放到linux后台中执行

第41行，执行完后台任务之后，往文件描述符1000中写入一个空行。这是关键所在了，由于read -u1000每次操作，都会导致管道减少一个空行，当linux后台放入了8个任务之后，由于文件描述符1000没有可读取的空行，将导致read -u1000一直处于等待。

linux下线程属性常用操作有哪些

LinuxThread的线程机制

LinuxThreads是目前Linux平台上使用最为广泛的线程库，由Xavier Leroy () 负责开发完成，并已绑定在GLIBC中发行。它所实现的就是基于核心轻量级进程的”一对一”线程模型，一个线程实体对应一个核心轻量级进程，而线程之间的 管理在核外函数库中实现。

1.线程描述数据结构及实现限制

LinuxThreads定义了一个struct _pthread_descr_struct数据结构来描述线程，并使用全局数组变量 __pthread_handles来描晌胡基述和引用进程所辖线程。在__pthread_handles中的前两项，LinuxThreads定义了两个全 局的系统线程：__pthread_initial_thread和__pthread_manager_thread，并用 __pthread_main_thread表征__pthread_manager_thread的父线程（初始为 __pthread_initial_thread）。

struct _pthread_descr_struct是一个双环链表结构，__pthread_manager_thread所在的链表仅包括它 一个元素，实际上，__pthread_manager_thread是一个特殊线程，LinuxThreads仅使用了其中的errno、p_pid、 p_priority等三个域。而__pthread_main_thread所在的链则将进程中所有用户线程串在了一起。经过一系列 pthread_create()之后形成的__pthread_handles数组将如下图所示：

图2 __pthread_handles数组结构

新创建的线程将首先在__pthread_handles数组中占据一项，然后通过数据结构中的链指针连入以__pthread_main_thread为首指针的链表中。这个链表的使用在介绍线程的创建和释放的时候将提到。

LinuxThreads遵循POSIX1003.1c标准，其中对线程库的实现进行了一些范围限制，比如进程更大线程数，线程私有数据区大小等等。在 LinuxThreads的实现中，基本遵循这些限制，但也进行了一定的改动，改动的趋势是放松或者说扩大这些限制，使编程更加方便。这些限定宏主要集中 在sysdeps/unix/sysv/linux/bits/local_lim.h（不同平台使用的文件位置不同）中，包括如下几个：

每进程的私有数据key数，POSIX定义_POSIX_THREAD_KEYS_MAX为128，LinuxThreads使用 PTHREAD_KEYS_MAX，1024；私有数据释放时允许执行的操作数，LinuxThreads与POSIX一致，定义 PTHREAD_DESTRUCTOR_ITERATIONS为4；每进程的线程数，POSIX定义为64，LinuxThreads增大到1024 （PTHREAD_THREADS_MAX）；线程运行栈最小空间大小，POSIX未指定，LinuxThreads使用 PTHREAD_STACK_MIN，16384（字节）。

2.管理线程

“一对一”模型的好处之一是线程的调度由核心完成了，而其他诸如线程取消、线程间的同步等工作，宴谨都是在核外线程库中完成的。在LinuxThreads 中，专门为每一个进程构造了一个管理线程，负责处理线程相关的管理工作。当进程之一次调用pthread_create()创建一个线程的时候就会创建 （__clone()）并启动管理线程。

在一个进程空间内，管理线程与其他线程之间通过一对”管理管道（manager_pipe）”来通讯，该管道在创建管理线程之前创建，在成功启动 了管理线程之后，管理管道的读端和写端分别做姿赋给两个全局变量__pthread_manager_reader和 __pthread_manager_request，之后，每个用户线程都通过__pthread_manager_request向管理线程发请求， 但管理线程本身并没有直接使用__pthread_manager_reader，管道的读端（manager_pipe）是作为__clone ()的参数之一传给管理线程的，管理线程的工作主要就是监听管道读端，并对从中取出的请求作出反应。

创建管理线程的流程如下所示：

（全局变量pthread_manager_request初值为-1）

图3 创建管理线程的流程

初始化结束后，在__pthread_manager_thread中记录了轻量级进程号以及核外分配和管理的线程id， 2*PTHREAD_THREADS_MAX+1这个数值不会与任何常规用户线程id冲突。管理线程作为pthread_create()的调用者线程的 子线程运行，而pthread_create()所创建的那个用户线程则是由管理线程来调用clone()创建，因此实际上是管理线程的子线程。（此处子 线程的概念应该当作子进程来理解。）

__pthread_manager()就是管理线程的主循环所在，在进行一系列初始化工作后，进入while(1)循环。在循环中，线程以2秒为 timeout查询（__poll()）管理管道的读端。在处理请求前，检查其父线程（也就是创建manager的主线程）是否已退出，如果已退出就退出 整个进程。如果有退出的子线程需要清理，则调用pthread_reap_children()清理。

然后才是读取管道中的请求，根据请求类型执行相应操作（switch-case）。具体的请求处理，源码中比较清楚，这里就不赘述了。

3.线程栈

在LinuxThreads中，管理线程的栈和用户线程的栈是分离的，管理线程在进程堆中通过malloc()分配一个THREAD_MANAGER_STACK_SIZE字节的区域作为自己的运行栈。

用户线程的栈分配办法随着体系结构的不同而不同，主要根据两个宏定义来区分，一个是NEED_SEPARATE_REGISTER_STACK，这个属 性仅在IA64平台上使用；另一个是FLOATING_STACK宏，在i386等少数平台上使用，此时用户线程栈由系统决定具置并提供保护。与此同 时，用户还可以通过线程属性结构来指定使用用户自定义的栈。因篇幅所限，这里只能分析i386平台所使用的两种栈组织方式：FLOATING_STACK 方式和用户自定义方式。

在FLOATING_STACK方式下，LinuxThreads利用mmap()从内核空间中分配8MB空间（i386系统缺省的更大栈空间大小，如 果有运行限制（rlimit），则按照运行限制设置），使用mprotect()设置其中之一页为非访问区。该8M空间的功能分配如下图：

图4 栈结构示意

低地址被保护的页面用来监测栈溢出。

对于用户指定的栈，在按照指针对界后，设置线程栈顶，并计算出栈底，不做保护，正确性由用户自己保证。

不论哪种组织方式，线程描述结构总是位于栈顶紧邻堆栈的位置。

4.线程id和进程id

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