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kthread_create与kernel_thread的区别

已有 1634 次阅读2011-5-15 21:36 |个人分类:内核|

从表面上来看，这两个函数非常的类似，但是实现却是相差甚远。
kthread_create是通过work_queue来实现的，kernel_thread是通过do_fork来实现的。

kernel thread可以用kernel_thread创建，但是在执行函数里面必须用daemonize释放资源并挂到init下，还需要用 completion等待这一过程的完成。

kthread_create是比较正牌的创建函数，这个不必要调用daemonize，用这个创建的kernel thread都挂在了kthread线程下。

可以在非内核线程中调用kernel_thread, 但这样创建的线程必须在自己调用daemonize(...)来释放资源，成为真正的内核线程。

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
static int noop(void *dummy)
{
int i = 0;
daemonize("mythread");
while(i++ < 5) {
printk("current->mm = %p\n", current->mm);
printk("current->active_mm = %p\n", current->active_mm);
set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);
schedule_timeout(10 * HZ);
}
return 0;
}
static int test_init(void)
{
kernel_thread(noop, NULL, CLONE_KERNEL | SIGCHLD);
return 0;
}
static void test_exit(void) {}
module_init(test_init);
module_exit(test_exit);

”mythread“就是给这个内核线程取的名字, 可以用ps -A来查看。
schedule()用于进程调度，可以理解为放弃CPU的使用权.

kthread_create创建线程

1 使用kthread_create创建线程：
struct task_struct *kthread_create(int (*threadfn)(void *data),

void *data,
const char *namefmt, ...);
这个函数可以像printk一样传入某种格式的线程名
线程创建后，不会马上运行，而是需要将kthread_create() 返回的task_struct指针传给wake_up_process()，然后通过此函数运行线程。
2. 当然，还有一个创建并启动线程的函数：kthread_run
struct task_struct *kthread_run(int (*threadfn)(void *data),
void *data,
const char *namefmt, ...);
3. 线程一旦启动起来后，会一直运行，除非该线程主动调用do_exit函数，或者其他的进程调用kthread_stop函数，结束线程的运行。
int kthread_stop(struct task_struct *thread);
kthread_stop() 通过发送信号给线程。
如果线程函数正在处理一个非常重要的任务，它不会被中断的。当然如果线程函数永远不返回并且不检查信号，它将永远都不会停止。
参考：Kernel threads made easy

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#include <linux/kthread.h>
static struct task_struct * _task;
static struct task_struct * _task2;
static struct task_struct * _task3;
static int thread_func(void *data)
{
int j,k;
int timeout;
wait_queue_head_t timeout_wq;
static int i = 0;
i++;
j = 0;
k = i;
printk("thread_func %d started\n", i);
init_waitqueue_head(&timeout_wq);
while(!kthread_should_stop())
{
interruptible_sleep_on_timeout(&timeout_wq, HZ);
printk("[%d]sleeping..%d\n", k, j++);
}
return 0;
}
void my_start_thread(void)
{

//_task = kthread_create(thread_func, NULL, "thread_func2");
//wake_up_process(_task);
_task = kthread_run(thread_func, NULL, "thread_func2");
_task2 = kthread_run(thread_func, NULL, "thread_func2");
_task3 = kthread_run(thread_func, NULL, "thread_func2");
if (!IS_ERR(_task))
{
printk("kthread_create done\n");
}
else
{
printk("kthread_create error\n");
}
}
void my_end_thread(void)
{
int ret = 0;
ret = kthread_stop(_task);
printk("end thread. ret = %d\n" , ret);
ret = kthread_stop(_task2);
printk("end thread. ret = %d\n" , ret);
ret = kthread_stop(_task3);
printk("end thread. ret = %d\n" , ret);
}
#include <linux/kthread.h>
static struct task_struct * _task;
static struct task_struct * _task2;
static struct task_struct * _task3;
static int thread_func(void *data)
{
int j,k;
int timeout;
wait_queue_head_t timeout_wq;
static int i = 0;
i++;
j = 0;
k = i;
printk("thread_func %d started\n", i);
init_waitqueue_head(&timeout_wq);
while(!kthread_should_stop())
{
interruptible_sleep_on_timeout(&timeout_wq, HZ);
printk("[%d]sleeping..%d\n", k, j++);
}
return 0;
}
void my_start_thread(void)
{

//_task = kthread_create(thread_func, NULL, "thread_func2");
//wake_up_process(_task);
_task = kthread_run(thread_func, NULL, "thread_func2");
_task2 = kthread_run(thread_func, NULL, "thread_func2");
_task3 = kthread_run(thread_func, NULL, "thread_func2");
if (!IS_ERR(_task))
{
printk("kthread_create done\n");
}
else
{
printk("kthread_create error\n");
}
}
void my_end_thread(void)
{
int ret = 0;
ret = kthread_stop(_task);
printk("end thread. ret = %d\n" , ret);
ret = kthread_stop(_task2);
printk("end thread. ret = %d\n" , ret);
ret = kthread_stop(_task3);
printk("end thread. ret = %d\n" , ret);
}

在执行kthread_stop的时候，目标线程必须没有退出，否则会Oops。原因很容易理解，当目标线程退出的时候，其对应的task结构也变得无效，kthread_stop引用该无效task结构就会出错。

为了避免这种情况，需要确保线程没有退出，其方法如代码中所示：

thread_func()

{

// do your work here

// wait to exit

while(!thread_could_stop())

{

wait();

}

exit_code()

{