如何查看SoC线程的栈起始地址及大小

在 Linux 中，每个线程都有自己独立的栈空间，用于存储线程的局部变量、函数调用信息等。我们可以通过 pthread_attr_t 数据结构来获取或设置线程的栈起始地址和栈大小。

要查看线程的栈起始地址和栈大小，使用 pthread_attr_getstack() 函数。它从线程属性对象中获取这两个信息。函数原型如下：

#include <pthread.h>
int pthread_attr_getstack(const pthread_attr_t *attr, void **stackaddr, size_t *stacksize);

参数说明：

• attr: 指向线程属性对象的指针（pthread_attr_t 类型）。
• stackaddr: 用于存储线程栈的起始地址，传递一个指向 void * 类型的指针，pthread_attr_getstack() 会将栈的起始地址保存在该指针指向的内存中。
• stacksize: 用于存储线程栈的大小，传递一个指向 size_t 类型的指针，pthread_attr_getstack() 会将栈的大小保存在该指针指向的内存中。

返回值：

• 成功返回 0。
• 失败返回错误码（非 0 值）。

如果要设置线程的栈起始地址和栈大小，使用 pthread_attr_setstack() 函数。其原型如下：

#include <pthread.h>
int pthread_attr_setstack(pthread_attr_t *attr, void *stackaddr, size_t stacksize);

参数说明：

• attr: 指向线程属性对象的指针，用于设置线程栈的属性。
• stackaddr: 指定栈的起始地址。通常由用户分配一块内存作为线程栈，然后传递它的地址。
• stacksize: 指定栈的大小，必须是系统允许的最小栈大小之上，通常至少为 PTHREAD_STACK_MIN，否则返回错误。

返回值：

• 成功返回 0。
• 失败返回错误码（非 0 值）。

以下是获取线程栈起始地址和栈大小的示例代码：

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

void *thread_function(void *arg) {
    printf("Thread running...\n");
    pthread_exit(NULL);
}

int main() {
    pthread_t thread;
    pthread_attr_t attr;
    void *stackaddr;
    size_t stacksize;

    // 初始化线程属性对象
    pthread_attr_init(&attr);

    // 获取默认的栈起始地址和栈大小
    pthread_attr_getstack(&attr, &stackaddr, &stacksize);

    printf("Default stack address: %p\n", stackaddr);
    printf("Default stack size: %zu bytes\n", stacksize);

    // 创建线程
    if (pthread_create(&thread, &attr, thread_function, NULL) != 0) {
        perror("Failed to create thread");
        return 1;
    }

    // 等待线程结束
    pthread_join(thread, NULL);

    // 销毁线程属性对象
    pthread_attr_destroy(&attr);
    
    return 0;
}

输出结果如下：

Default stack address: 0x7fcd49800000
Default stack size: 8388608 bytes

除了获取栈的起始地址和大小外，还可以使用以下函数单独获取或设置栈的大小或起始地址：

• pthread_attr_setstacksize()：设置栈大小。
• pthread_attr_getstacksize()：获取栈大小。
• pthread_attr_setstackaddr()：设置栈起始地址。
• pthread_attr_getstackaddr()：获取栈起始地址。

例如，如果你只想设置栈的大小而不需要改变栈的起始地址，可以使用 pthread_attr_setstacksize()：

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

int main() {
    pthread_attr_t attr;
    size_t stacksize = 16 * 1024 * 1024;  // 设置栈大小为 16 MB

    // 初始化线程属性
    pthread_attr_init(&attr);

    // 设置栈大小
    pthread_attr_setstacksize(&attr, stacksize);

    // 获取并打印新的栈大小
    pthread_attr_getstacksize(&attr, &stacksize);
    printf("New stack size: %zu bytes\n", stacksize);

    // 销毁线程属性对象
    pthread_attr_destroy(&attr);

    return 0;
}

注意事项：

1. 栈大小不能小于系统允许的最小栈大小，可以通过 PTHREAD_STACK_MIN 宏获得最小值。
2. 手动设置栈地址时，需要确保传递的内存块有效且大小合适。

通过 pthread_attr_getstack() 和 pthread_attr_setstack() 函数，可以方便地获取和设置线程的栈起始地址和栈大小。对于需要自定义线程栈的应用程序，合理地管理栈空间可以提高程序的稳定性和性能。在多线程编程中，了解和控制线程的栈使用情况对于高效的内存管理和避免栈溢出至关重要。