linux——线程
在 Linux 系统中,进程和线程是两种重要的并发执行单元。本文将详细介绍它们的区别、使用场景、以及多线程编程中的关键API和示例代码。
进程与线程的区别
进程
- 进程是程序运行的一个实例,承担分配系统资源的基本单位。
- 每个进程都有独立的地址空间,一个进程崩溃不会影响其他进程。
- 进程的创建和切换消耗较多资源。
线程
- 线程是进程中的一个执行路径,是CPU调度的基本单位。
- 线程共享进程的地址空间,但每个线程有自己的堆栈和局部变量。
- 线程的创建和切换开销较小。
- 如果一个线程崩溃,会导致整个进程崩溃。
使用线程的理由
- 节省资源:创建进程需要分配独立的地址空间,建立多个数据表来维护其代码段、数据段和堆栈段,这种方式十分昂贵。线程共享同一进程的地址空间和大部分数据,启动一个线程比启动一个进程要快很多。一个进程的开销大约是一个线程的30倍。
- 方便的通信机制:不同进程之间的数据传递需要通过通信机制,如管道、信号等,这种方式耗时且复杂。而线程共享进程的数据空间,数据共享非常方便和快捷,但需要注意数据同步的问题。
多线程开发及API
多线程开发主要包含三点:线程、互斥锁、条件变量。以下是具体的操作和API介绍:
线程操作
线程的创建
#include <pthread.h>
int pthread_create(pthread_t *restrict tidp, const pthread_attr_t *restrict attr, void *(*start_rtn)(void *), void *restrict arg);
// 返回:若成功返回0,否则返回错误编号
线程的获取和比较
#include <pthread.h>
pthread_t pthread_self(void);
线程的等待
#include <pthread.h>
int pthread_join(pthread_t thread, void **rval_ptr);
// 参数:
// pthread_t thread:等待的线程
// void **rval:线程退出状态的收回,NULL表示不收回
线程的退出
#include <pthread.h>
int pthread_exit(void *rval_ptr);
线程的创建、退出、等待示例
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>void *func1(void *arg)
{static int ret = 10;printf("t1:%ld thread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t1: parameter is %d\n", *((int *)arg));pthread_exit((void*)&ret); // 线程退出
}int main()
{int ret;int param = 100;int *pret = NULL;pthread_t t1;ret = pthread_create(&t1, NULL, func1, (void*)¶m); // 创建线程if(ret == 0){printf("main: create t1 success\n");}printf("main: %ld\n", (unsigned long)pthread_self()); // 获取线程IDpthread_join(t1, (void**)&pret); // 等待线程退出printf("main: t1 quit with %d\n", *pret);return 0;
}
传入一个结构体的线程创建示例
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>struct data
{int a;char *s;
};void *func1(void *arg)
{static char *x = "t1 run out";struct data *temp;temp = (struct data*)arg;printf("t1:%ld pthread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t1: %d\n", temp->a);printf("t1: %s\n", temp->s);pthread_exit((void*)x);
}int main()
{int ret;pthread_t t1;char *pret = NULL;struct data *p = (struct data*)malloc(sizeof(struct data));p->a = 1;p->s = "xiancheng";ret = pthread_create(&t1, NULL, func1, (void*)p);if(ret == 0){printf("main: create t1 success\n");}printf("main: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());pthread_join(t1, (void**)&pret);printf("main: t1 quit with %s\n", pret);free(p);return 0;
}
线程共享空间验证示例
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>int g_data = 10;void *func1(void *arg)
{printf("t1:%ld thread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t1: parameter is %d\n", *((int*)arg));while(1){printf("%d\n", g_data++);sleep(1);if(g_data == 3){pthread_exit(NULL);}}
}void *func2(void *arg)
{printf("t2:%ld thread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t2: parameter is %d\n", *((int*)arg));while(1){printf("%d\n", g_data++);sleep(1);}
}int main()
{int ret;int param = 100;pthread_t t1;pthread_t t2;ret = pthread_create(&t1, NULL, func1, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t1 success\n");}ret = pthread_create(&t2, NULL, func2, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t2 success\n");}printf("main: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());while(1){printf("%d\n", g_data++);sleep(1);} pthread_join(t1, NULL);pthread_join(t2, NULL);return 0;
}
互斥锁(Mutex)
互斥锁API
创建及销毁互斥锁
#include <pthread.h>
int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t *restrict mutex, const pthread_mutexattr_t *restrict attr);
int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *restrict mutex);
加锁及解锁
#include <pthread.h>
int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *restrict mutex);
int pthread_mutex_trylock(pthread_mutex_t *restrict mutex);
int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *restrict mutex);
使用互斥锁的示例
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>int g_data = 0;
pthread_mutex_t mutex; // 定义锁void *func1(void *arg)
{pthread_mutex_lock(&mutex); // 加锁for(int i = 0; i < 5; i++){printf("t1: %ld thread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t1: parameter is %d\n", *((int*)arg));sleep(1);}pthread_mutex_unlock(&mutex); // 解锁
}void *func2(void *arg)
{pthread_mutex_lock(&mutex);for(int i = 0; i < 5; i++){printf("t2: %ld thread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t2: parameter is %d\n", *((int*)arg));sleep(1);}pthread_mutex_unlock(&mutex);
}void *func3(void *arg)
{pthread_mutex_lock(&mutex);for(int i = 0; i < 5; i++){printf("t3: %ld thread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t3: parameter is %d\n", *((int*)arg));sleep(1);}pthread_mutex_unlock(&mutex);
}int main()
{int ret;int param = 100;pthread_t t1;pthread_t t2;pthread_t t3;pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 初始化锁ret = pthread_create(&t1, NULL, func1, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t1 success\n");}ret = pthread_create(&t2, NULL, func2, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t2 success\n");}ret = pthread_create(&t3, NULL, func3, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t3 success\n");}printf("main: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());pthread_join(t1, NULL);pthread_join(t2, NULL);pthread_join(t3, NULL);pthread_mutex_destroy(&mutex); // 收回锁return 0;
}
互斥锁限制共享资源的访问示例
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>int g_data = 0;
pthread_mutex_t mutex;void *func1(void *arg)
{printf("t1: %ld pthread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t1: parameter is %d\n", *((int*)arg));while(1){pthread_mutex_lock(&mutex);printf("%d\n", g_data++);sleep(1);if(g_data == 3){pthread_mutex_unlock(&mutex);pthread_exit(NULL);}}
}void *func2(void *arg)
{printf("t2: %ld pthread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t2: parameter is %d\n", *((int*)arg));while(1){printf("%d\n", g_data);pthread_mutex_lock(&mutex);g_data++;pthread_mutex_unlock(&mutex);sleep(1); }
}int main()
{int ret;int param = 100;pthread_t t1;pthread_t t2;pthread_mutex_init(&mutex, NULL);ret = pthread_create(&t1, NULL, func1, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t1 success\n");}ret = pthread_create(&t2, NULL, func2, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t2 success\n");}printf("main: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());pthread_join(t1, NULL);pthread_join(t2, NULL);pthread_mutex_destroy(&mutex);return 0;
}
死锁示例
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>pthread_mutex_t mutex;
pthread_mutex_t mutex2;void *func1(void *arg)
{pthread_mutex_lock(&mutex);sleep(1);pthread_mutex_lock(&mutex2);for(int i = 0; i < 5; i++){printf("t1: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t1: parameter is %d\n", *((int *)arg));sleep(1);}pthread_mutex_unlock(&mutex);pthread_mutex_unlock(&mutex2);
}void *func2(void *arg)
{pthread_mutex_lock(&mutex2);sleep(1);pthread_mutex_lock(&mutex);for(int i = 0; i < 5; i++){printf("t2: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t2: parameter is %d\n", *((int *)arg));sleep(1);}pthread_mutex_unlock(&mutex2);pthread_mutex_unlock(&mutex);
}void *func3(void *arg)
{pthread_mutex_lock(&mutex);for(int i = 0; i < 5; i++){printf("t3: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t3: parameter is %d\n", *((int *)arg));sleep(1);}pthread_mutex_unlock(&mutex);
}int main()
{int ret;int param = 100;pthread_t t1;pthread_t t2;pthread_t t3;pthread_mutex_init(&mutex, NULL);pthread_mutex_init(&mutex2, NULL);ret = pthread_create(&t1, NULL, func1, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t1 success\n");}ret = pthread_create(&t2, NULL, func2, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t2 success\n");}ret = pthread_create(&t3, NULL, func3, (void*)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t3 success\n");}printf("main: %ld\n", (unsigned long)pthread_self());pthread_join(t1, NULL);pthread_join(t2, NULL);pthread_join(t3, NULL);pthread_mutex_destroy(&mutex);pthread_mutex_destroy(&mutex2);return 0;
}
条件变量实现线程同步
条件变量API
创建及销毁条件变量
#include <pthread.h>
int pthread_cond_init(pthread_cond_t *restrict cond, const pthread_condattr_t *restrict attr);
int pthread_cond_destroy(pthread_cond_t cond);
等待
#include <pthread.h>
int pthread_cond_wait(pthread_cond_t *restrict cond, pthread_mutex_t *restrict mutex);
int pthread_cond_timedwait(pthread_cond_t *restrict cond, pthread_mutex_t *restrict mutex, const struct timespec *restrict timeout);
触发
#include <pthread.h>
int pthread_cond_signal(pthread_cond_t *restrict cond);
int pthread_cond_broadcast(pthread_cond_t cond);
使用条件变量的示例
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>int g_data = 0;
pthread_mutex_t mutex;
pthread_cond_t cond;void *func1(void *arg)
{static int cnt = 10;printf("t1: %ld pthread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t1: parameter is %d\n", *((int*)arg));while(1){pthread_cond_wait(&cond, &mutex); // 等待if(g_data == 3){printf("t1 run=========================\n");}printf("t1: %d\n", g_data);g_data = 0;sleep(1);if(cnt++ == 10){exit(1);}}
}void *func2(void *arg)
{printf("t2: %ld pthread is created\n", (unsigned long)pthread_self());printf("t2: parameter is %d\n", *((int*)arg));while(1){printf("t2: %d\n", g_data);pthread_mutex_lock(&mutex);printf("%d\n", g_data++);if(g_data == 3){pthread_cond_signal(&cond); // 触发}pthread_mutex_unlock(&mutex);sleep(1);}
}int main()
{int ret;int param = 100;pthread_t t1;pthread_t t2;pthread_cond_init(&cond, NULL);pthread_mutex_init(&mutex, NULL);ret = pthread_create(&t1, NULL, func1, (void *)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t1 success\n");}ret = pthread_create(&t2, NULL, func2, (void *)¶m);if(ret == 0){printf("main: create t2 success\n");}pthread_join(t1, NULL);pthread_join(t2, NULL);pthread_mutex_destroy(&mutex);pthread_cond_destroy(&cond);return 0;
}
通过上述示例和API的讲解,本文详细介绍了Linux下进程与线程的区别、多线程开发的基本操作以及常见问题和解决方案。希望能够帮助大家更好地理解和使用多线程编程。
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golang template模板嵌套语法 为何不能使用变量 底层源码解析
我们都知道在golang的模板语法中,我们可以使用template关键字嵌套其他模块, 如: {{template "模板文件名" .}} 然而,这里的 “模板文件名” 是不能使用变量的! 注意这里最后的的 . 这个实际上是templa…...
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【Linux】线程Thread
🔥博客主页: 我要成为C领域大神🎥系列专栏:【C核心编程】 【计算机网络】 【Linux编程】 【操作系统】 ❤️感谢大家点赞👍收藏⭐评论✍️ 本博客致力于知识分享,与更多的人进行学习交流 线程概述 …...
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RAG技术:在自然语言处理中的深度融合与创新
在自然语言处理(NLP)领域,随着技术的不断进步,我们见证了各种创新方法的涌现。其中,检索增强生成(Retrieval-Augmented Generation,简称RAG)技术以其独特的优势,逐渐成为…...
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什么是std::bind
2024年6月29日,周日下午 std::bind 是一个C11标准库中的函数,它用于将一个函数或函数对象与特定的参数绑定在一起,生成一个新的函数对象。 std::bind通常和std::function一起使用,因为std::function可以作为一个函数容器来接收st…...
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C语言的数据结构:树与二叉树(哈夫曼树篇)
前言 上篇讲完了二叉树,二叉树的查找性能要比树好很多,如平衡二叉树保证左右两边节点层级相差不会大于1,其查找的时间复杂度仅为 l o g 2 n log_2n log2n,在两边层级相同时,其查找速度接近于二分查找。1w条数据&am…...
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docker 安装syslog
Syslog-ng是一个可靠、多功能的日志管理系统,用于收集日志并将其转发到指定的日志分析工具。 使用Docker CLI方式搭建 步骤 1: 拉取Syslog-ng镜像 首先,需要从Docker Hub拉取Syslog-ng的官方镜像。 docker pull balabit/syslog-ng:latest 步骤 2: 启动…...
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什么是无头浏览器?
简而言之,无头浏览器是没有图形用户界面 (GUI) 的 Web 浏览器。GUI 包括用户与之交互的数字元素,例如按钮、图标和窗口。但是,关于无头浏览器,您需要了解的还有很多。 在本文中,您将了解什么是…...
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【面试干货】与的区别:位运算符与逻辑运算符的深入探讨
【面试干货】&与&&的区别:位运算符与逻辑运算符的深入探讨 1、&:位运算符2、&&:逻辑运算符3、&与&&的区别 💖The Begin💖点点关注,收藏不迷路💖 & 和 …...
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搭建Renesas R7FA8D1BHECBD-BTB的开发调试环境(DAP-LINK: N32G45XVL-STB)
目录 概述 1 软硬件 1.1 软硬件环境信息 1.2 开发板信息 1.3 调试器信息 2 FSP和KEIL产生测试项目 2.1 FSP生成项目 2.2 Keil中配置 3 硬件连接框图 4 一个测试案例 4.1 功能介绍 4.2 定时器函数 5 测试 搭建Renesas R7FA8D1BHECBD-BTB的开发调试环境(…...
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探索人工智能和LLM对未来就业的影响
近年来,人工智能(AI)迅猛发展,引发了人们的兴奋,同时也引发了人们对就业未来的担忧。大型语言模型(LLM)就是最新的例子。这些强大的人工智能子集经过大量文本数据的训练,以理解和生成…...
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钓鱼网站原理与攻防
知识点:LAMP平台部署,Web架构分析,钓鱼网站原理与搭建 中间件: 中间件是一种独立的软件,位于客户机和服务器之间,主要用于在网络环境中进行数据的传输和通信。它充当客户端和服务端之间的桥梁,…...
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Windows 中 Chrome / Edge / Firefox 浏览器书签文件默认存储路径
1. Chrome 浏览器 按组合键 Win R,打开运行对话框,输入 %USERPROFILE%\AppData\Local\Google\Chrome\User Data\Default或在Chrome 浏览器地址栏输入 chrome://version查看【个人资料路径】 2. Edge 浏览器 按组合键 Win R,打开运行对…...
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秋招Java后端开发冲刺——关系型数据库篇(Mysql)
本文介绍关系型数据库及其代表Mysql数据库,并介常见面试题目。 一、数据库概述 1. 数据库(Database, DB):是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 2. 数据库管理系统(Database Management System, D…...
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DHCP原理1-单个局域网出现多个DHCP服务器会发生什么
1. 背景 DHCP全称是Dynamic Host Configuration Protocol。其协议标准是RFC1541(已被RFC2131取代),主要实现服务器向客户端动态分配IP地址(如IP地址、子网掩码、网关、DNS)和配置信息。其系统架构是标准的C/S架构。RFC…...
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24/06/29(21.1205)程序的编译和链接
源文件 ---> 可执行文件,这一过程要执行的流程: 预处理 编译 汇编 链接 组成每一个程序的每个源文件通过编译过程分别转换成目标代码;每个目标代码由链接器捆绑在一起,形成一个单一而完整的可执行程序;链接器同时也会引入标准函数库中任何被该程序所用到的函数,而且它可以…...
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RpcChannel的调用过程
目录 1. RPC调用方(caller)的调用(消费)过程 2.在caller下创建文件:calluserservice.cc 3.在src的include下创建文件:mprpcchannel.h 4.在src下创建mprpcchannel.cc 1. RPC调用方(caller)的调用(消费)过…...
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简单的手动实现spring中的自动装配案例
简简单单的实现一个spring中的自动装配和容器管理的小骚操作。 1,创建AutoSetBean.java 使用injectBeans静态方法,可以扫描指定包下的所有带MyInject注解的字段,如果在beans的Map中存在这个字段的实例化类,则执行装配。 import…...
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第4-5天:30余种加密编码和资产架构端口应用CDNWAF站库分离负载均衡
文章目录 前言知识点常见加密编码等算法解析 资产架构&端口&应用&CDN&WAF&站库分离&负载均衡资产架构番外安全考虑阻碍 前言 在安全测试中常见的敏感信息密码等会采用加密方式,因此作为一名安全人员要了解常见加密。 知识点 主要有存储加…...
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自动驾驶AVM环视算法--相机的联合标定算法实现和exe测试demo
更新:测试的exe程序,无需解压码就可以体验算法测试效果 链接:https://pan.baidu.com/s/1OfuslVNcTXAZWvwiqflWsA 提取码:zoef 1、压缩包解压后显示如下所示 测试文件包括:可执行的exe文件、测试的图片等。 2.双击ex…...
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虚拟机交叉编译基于ARM平台的opencv(ffmpeg/x264)
背景: 由于手上有一块rk3568的开发板,需要运行yolov5跑深度学习模型,但是原有的opencv不能对x264格式的视频进行解码,这里就需要将ffmpegx264编译进opencv。 但是开发板算力有限,所以这里采用在windows下,安…...
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基于Qt实现的PDF阅读、编辑工具
记录一下实现pdf工具功能 语言:c、qt IDE:vs2017 环境:win10 一、功能演示: 二、功能介绍: 1.基于saribbon主体界面框架,该框架主要是为了实现类似word导航项 2.加载PDF放大缩小以及预览功能 3.pdf页面跳转…...
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中信建投证券06066:“21信投10”将于7月12日本息兑付并摘牌
智通财经APP讯,中信建投证券发布公告,2021年面向专业投资者公开发行次级债券(第五期)(品种二)(以下简称“本期债券”),将于2024年7月12日开始支付自2023年7月12日至2024年7月11日期间的利息和本期债券本金。据悉,本期债券简称“21信投10”,发行总额1亿元,债券期限为3年,…...
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飞凡第三款车定名RC7:比理想L6好看,还比它便宜?
“今年年中,飞凡汽车全新的重磅车型将与广大用户见面,敬请期待。”这是今年年初,飞凡汽车在一封致合作伙伴的公开信中披露的内容。不料想时间刚刚来到5月中旬,飞凡就马不停蹄兑现了自己的诺言,将品牌第三款车型带到了工信部新车公示目录。根据公开信息显示,飞凡第三款车型…...
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起售13.98万,取消鲢鱼嘴设计,试驾体验第十一代索纳塔!
对于2002年就进入国内市场的索纳塔,相信大多数人并不陌生,定位上是一台中型车,整体的风格就是突出运动基因,而在今年是迎来了家族第十一代车型上市。车辆指导售价在13.98~18.68万之间,作为一台中型车,定价方面还算合理,从低到高,动力上有两种选择,一种是1.5T涡轮增压引…...
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JRT性能演示
演示视频 君生我未生,我生君已老,这里是java信创频道JRT,真信创-不糊弄。 基础架构决定上层建筑,和给有些品种的植物种植一样,品种不对,施肥浇水再多,也是不可能长成参天大树的。JRT吸收了各方…...
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FPGA——eMMC验证
一.FPGA基础 1.FPGA烧录流程 (1) 加载流文件 —— bitfile (2) 烧录文件 —— cmm 二.MMC 1.基础知识 (1)jz4740、mmc、emmc、sd之间的关系? jz4740——处理器 mmc——存储卡标准 emmc——mmc基础上发展的高效存储解决方案 sd—— 三.eMMC和SD case验证 1.ca…...
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【UnityShader入门精要学习笔记】第十五章 使用噪声
本系列为作者学习UnityShader入门精要而作的笔记,内容将包括: 书本中句子照抄 个人批注项目源码一堆新手会犯的错误潜在的太监断更,有始无终 我的GitHub仓库 总之适用于同样开始学习Shader的同学们进行有取舍的参考。 文章目录 使用噪声上…...