多线程进程的线程ID可以和另一个正在运行的进程的进程ID相同吗？答案

【问题标题】：Can the thread ID of a multithreaded process be the same as the process ID of another running process?多线程进程的线程ID可以和另一个正在运行的进程的进程ID相同吗？
【发布时间】：2013-01-02 16:35:42
【问题描述】：

我正在尝试找到一种方法来唯一标识多进程环境中的线程。我有一个服务器来跟踪连接到它的不同进程，其中一些是多线程的，而另一些不是。为了从多线程连接中识别线程，我使用线程 ID 作为唯一标识符（在任何给定时间最多连接 1 个多线程进程）。我的问题是：这些线程之一的线程 ID 是否可能与系统上运行的另一个进程的进程 ID 相同？

提前感谢您的帮助！

【问题讨论】：

标签： linux multithreading process linux-kernel pthreads

【解决方案1】：

TID（由sys_gettid() 系统调用返回）在系统上的所有线程中都是唯一的¹，对于单线程进程，PID 和 TID 是相等的。这意味着 TID 永远不会与来自另一个进程的 PID 冲突。

1。需要注意的是，如果使用 PID 命名空间，则 TID 和 PID 仅在同一 PID 命名空间内是唯一的。

【讨论】：

好的，这是很好的信息。目前我正在使用pthread_self() 函数，但这只能保证在过程中的唯一性。我认为sys_gettid() 是要走的路，谢谢！
@mgcleveland：不过请注意，这是特定于 Linux 的。
这里写的是gettid()而不是sys_gettid()。 linux.die.net/man/2/gettid
@AlexisWilke 阅读了您链接的手册页上的“注释”部分。
@andy：SYS_gettid（系统范围内唯一）返回的 Linux 线程 ID 与 pthread_t 类型的 POSIX 线程 ID（仅保证进程范围内唯一）。

【解决方案2】：

根据man page of pthreads，线程 ID 在创建进程中是唯一的，因此是的，另一个线程或进程可能具有相同的 ID。但是，如果它在进程中是唯一的，并且进程 ID 在系统中是唯一的，那么也许您可以将两者的组合用作唯一标识符。

进程中的每个线程都有一个唯一的线程标识符（存储在 pthread_t 类型中）。该标识符返回给 pthread_create(3) 的调用者，线程可以获取自己的线程使用 pthread_self(3) 的标识符。 线程 ID 只能保证在进程中是唯一的。

【讨论】：

感谢您的回答。我熟悉那个手册页条目，但是它并没有明确指定进程中的线程 ID 是否可以与系统上的进程 ID 集相交。有你提到的混合方法，但如果可能的话，我试图将值保留为一种 uint65_t 数据类型。
@mgcleveland 如果不能保证它是系统范围内的唯一，那么没有什么能阻止它作为 PID 被重用，这就是重点。
是的，这就是我正在研究的假设。我们目前有描述的实现，但可能必须将其修改为类似于您建议的内容。感谢您的意见！

【解决方案3】：

虽然 pthread ID 可能不是唯一的，但在线程映射到任务的实现中，任务 ID（如 /proc/PID/task 中所示）实际上在系统范围内是唯一的，并且具有类似于实际 PID。

【讨论】：

虽然使用gettid() 可能比读取/proc/... 文件更干净。
@AlexisWilke gettid(2) 是内核系统调用，而不是 C 库函数或包装器。可能需要使用迂回方式来称呼它——这就是为什么它经常用另一个名称来说明这一点。几年前我写这个答案时，我指的是 /proc 中提到的 id 以消除它与非常不同的不透明标识符（即 pthread id）之间的 confusion ，而不是真正提出如何 在代码中获取它。
在这种情况下，您可以读取/proc/self 软链接（请参阅readlink(2)），因为该标识符是任务标识符（与gettid() 返回的相同。）
不，这是不正确的。手册页指定 /proc/self 对应于 process 并且仅匹配 first 线程的 ID。但是在 Linux 3.17 之后存在 /proc/thread-self。

【解决方案4】：

好吧，我刚才遇到了同样的问题，这是我的验证程序。

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

int main() {
    printf("%lu\n", pthread_self());
}

clang -pthread test.c && strace ./a.out

部分输出如下。

...
arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f53259be740) = 0
...
write(1, "139995089987392\n", 16139995089987392
)       = 16
...

那么我们知道 0x7f53259be740 等于 139995089987392 并且arch_prctl 的第二个参数应该在进程地址空间内(man arch_prctl) .也就是说，线程ID实际上是一个虚拟地址。所以如果你在多进程环境中使用pthread_self()来识别线程，虽然几率很小，但可能会发生冲突。

【讨论】：

根据文档，pthread_self() 标识符在一个进程中是唯一的，但在不同进程的线程之间可能不是唯一的。

【解决方案5】：

pthread_equal(id1,id2)

它将比较两个线程的ID，如果它们相同则返回0，如果它们不同则返回非零数。

【讨论】：

根据文档，pthread_self() 标识符在一个进程中是唯一的，但在不同进程的线程之间可能不是唯一的。