Tcl 多线程初步

其实对线程和并发这一块了解相当少，基本上不太清楚究竟什么情况下应该使用并发模型、什么情况下不该采取此类模型。昨天在豆瓣看到一本书，《JAVA并发编程实践》。评价挺高，准备在淘宝入手盗版版本（不是俺想要支持盗版猖獗，只是卓越当当都没货啊。好吧，这其实不是借口…… 囧）。

这里简单的对 Tcl 语言的线程做一下阐述。算是备忘。后续对并发这一块，如果有机会深入了解的话，再补充更新吧。

Tcl 的线程模型主要内容（基于 ActiveTcl 8.5 中包含的 Thread 2.6.5 版本），仅说一下自己觉得印象比较深刻的几点：

1. 线程的创建、保存、释放等操作。

   thread::create ?-joinable? ?-preserved? ?tcl_script?
   其中开启的 -joinable 参数，可以保证其他的线程来「join」这个线程，从而使得只有当这个线程结束时，join 它的另外一个线程才能够结束。
   thread::wait
   只有通过这条命令创建的线程，才会被启用引用计数机制，才能够执行正常的 thread::preserve 和 thread::release 操作。所有此命令之后的命令，会在线程被释放之后执行（貌似有点类似于析构函数的角色）。

2. 任何时候，Tcl 如果是以开启线程的方式编译的，那么载入 Thread 包之后，便存在一个主线程。要确保这个「主线程」是最后被中止的。即，这个主线程退出时，不能够存在其他活动的、没有被释放的线程。这一点可以通过上述的 -joinable 参数来保证。具体参见这里。
3. 线程间发送命令。

   thread::send ?-async? $tcl_script
   同步和异步的方式。前者阻塞（不再服务自身的 event loop），后者立即返回。

4. 错误处理。
   分成若干情况：创建线程、异步发送命令时出错，不写全局错误代码和错误信息，仅仅将错误信息反馈在标准输出上；同步发送命令时出错，错误信息和错误代码将反射到 sender 线程中。置位某个线程的 -unwindonerror 参数后，一旦其执行某命令（其他线程发送给他的命令）出错，此线程即中止。
5. 线程共享变量。
   每个线程其实都包含一个独立的 Tcl 解释器。然而通过 tsv::set array_name element_name "element_value" 命令创建的共享变量，却可以在各个线程间共享，且不需要考虑线程间写数据的锁机制，这个命令本身就是 atomic 的。在获取的时候之需要使用 tsv::get array_name element_name 就可以了。
6. 互斥量。条件变量。

   # thread::mutex
   # thread::mutex create
   # thread::mutex destroy $mutex
   # thread::mutex lock $mutex
   # thread::mutex unlock $mutex
   # thread::cond
   # thread::cond create
   # thread::cond destroy $cond
   # thread::cond notify $cond
   # thread::cond wait $cond $mutex

   具体的使用可以参考《Practical Programming in Tcl and Tk》第21章，或者这个链接。前者讲解的挺细致的。
7. 线程池。
   目前我对这个只有一点概念，勉强大致知道怎么回事。就不多说了。具体可以参考这个链接。
   有一点印象深刻：当一个线程给某个线程池 post 命令之后，这条命令本身是 block 的，然而其本身依然是可以服务 event loop 的（并非彻底阻塞了）。
8. 重复一下，相当于提醒自己。任何命令都需要注意区分，其是否存在阻塞和非阻塞的情况。 阻塞情况下，又要注意区分，此命令执行后，该线程是否还能够服务于自身的 event loop 等等。

最后贴一段代码，写的比较乱，不过基本体现了上述的很多方面（包括线程、线程间共享变量、线程池等等），也体现了当前我对线程这一块的不熟悉。 >_<执行结果如下：

Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_1 --> tpool.
Blocked, still with event loop service.
Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_2 --> thread_1.
tpool job 1 finish.
Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_2 --> thread_1.
Commands: thread_2 --> thread_1.
main thread: finished.
thread_2: finished.