Linux 设置进程/线程名称

在 Linux 开发中，设置进程或线程名称是一种实用技巧，尤其在多线程程序开发中，为线程设置名称可以大大提升调试效率。当你在调试工具（如 gdb）或查看系统线程状态（如 htop、ps 或 /proc 目录）时，清晰的线程名称能帮助你快速定位问题。

本文将带你学习在 Linux 中如何设置和查看进程名与线程名，使用的接口包括系统函数 prctl()、pthread_setname_np() 和 pthread_getname_np()，并结合实例进行讲解。

为什么要设置线程名称？

默认情况下，线程名称在系统中是模糊的，很难区分各个线程的职责。试想一下，当你多线程程序时，使用 ps、top、htop、gdb 或分析日志，却发现所有线程名称都是默认的名称（进程名称），无法直观地辨认出哪个是你所关心的线程。

这时候，设置线程名称的好处就彰显出来了，包括：

提升调试效率：通过 IDE 或 gdb、htop 等系统工具可以更直观地看到线程执行情况。
便于识别线程职责：可以直接通过线程名称大概知道该线程的功能是什么。
增强日志可读性：在日志打印或错误报告中标明线程名，可以方便排查问题，有助于分析多线程程序行为。

设置线程名称

接口函数 `pthread_setname_np()`

Linux 提供了两个非标准的 POSIX 接口来设置和获取线程名称：

int pthread_setname_np(pthread_t thread, const char *name);
int pthread_getname_np(pthread_t thread, char *name, size_t len);

参数说明：

thread：线程句柄，使用 pthread_self() 可获取当前线程句柄。
name：线程名称字符串，最多 16 字节（包括字符串结束符 \0）。
len：获取名称时指定的缓冲区长度。

注意事项：

设置线程名只对当前 Linux 进程有效，不影响系统其他进程。
名称最多 15 个字符（+1 个 \0），超出部分将被截断。
这些函数是 Linux 特有的扩展，带 _np 后缀（non-portable）。

示例：设置和获取线程名称

下面是一个完整的示例程序，演示如何设置和获取线程名称。（完整代码：GitHub）

thread_name_demo.c
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

void *worker(void *arg) {
    char thread_name[16];

    // 设置线程名称
    pthread_setname_np(pthread_self(), "worker-thread");

    // 获取线程名称
    pthread_getname_np(pthread_self(), thread_name, sizeof(thread_name));

    printf("Thread [%ld] running with name: %s\n", pthread_self(), thread_name);

    sleep(2); // 模拟任务处理
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, NULL, worker, NULL);

    // 主线程也设置名字
    pthread_setname_np(pthread_self(), "main-thread");

    char name[16];
    pthread_getname_np(pthread_self(), name, sizeof(name));
    printf("Main thread name: %s\n", name);

    pthread_join(tid, NULL);
    return 0;
}

编译运行：

gcc thread_name_demo.c -o thread_name_demo -pthread
./thread_name_demo

输出结果：

Main thread name: main-thread
Thread [140404333971200] running with name: worker-thread

你还可以使用 ps -L -p <pid> 命令查看线程名称，或者在 /proc/<pid>/task/<tid>/comm 文件中查看。

设置进程名称

接口函数 `prctl()`

prctl() 是一个强大的 Linux 系统调用，可用于控制进程行为，其中 PR_SET_NAME 用于设置进程名称。

#include <sys/prctl.h>

int prctl(int option, unsigned long arg2, unsigned long arg3,
          unsigned long arg4, unsigned long arg5);

参数说明：

参数	说明
`option`	要执行的操作类型，例如 `PR_SET_NAME`（设置进程名）或 `PR_GET_NAME`（获取进程名）。
`arg2`	操作的主要参数，比如设置名称时是指向名称字符串的指针。
`arg3~arg5`	备用参数，有些 `option` 可能会使用它们，大多数情况为 0。

注意：Linux 系统默认进程名长度最大为 16 字节。

示例：设置和获取进程名称

下面是一个完整的示例程序，演示如何设置和获取进程名称。（完整代码：GitHub）

process_name_demo.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/prctl.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    prctl(PR_SET_NAME, "my-process");
    
    char name[16];
    prctl(PR_GET_NAME, name);
    printf("Process name is: %s\n", name);

    sleep(10); // 保持进程运行，方便使用 ps/htop 观察
    return 0;
}

编译运行：

gcc process_name_demo.c -o process_name_demo
./process_name_demo

输出结果：

Process name is: my-process
（等待 10 秒）

你可以通过以下命令验证进程名是否生效：

ps -e -o pid,comm | grep my-process

或者查看 /proc/<pid>/comm 内容：

cat /proc/$(pidof your_program)/comm

提示

虽然 prctl() 函数定义接受 5 个参数，但在 C 语言中，如果后面的参数是未使用的，你是允许省略不传的。这些省略参数默认值通常会在寄存器或栈上置为 0。对于 PR_SET_NAME 操作，它只需要使用前两个参数：

option = PR_SET_NAME
arg2 = 指向字符串的指针

这在 C 语言中是合法的，前提是函数的实现兼容省略参数的调用方式。Linux 的 prctl() 是通过可变参数或明确文档规范支持这样使用的。

当然，为了代码可读性，也可以写成完整形式：

prctl(PR_SET_NAME, "my-process", 0, 0, 0);

线程与进程名称的区别

名称类别	设置方法	查看方式
进程名	`prctl(PR_SET_NAME)` 或进程二进制名	`ps`, `/proc/<pid>/comm`
线程名	`pthread_setname_np()`	`htop`, `/proc/<pid>/task/<tid>/comm`

注意：Linux 的主线程既是一个进程，也是一个线程，可以同时设置其线程名和进程名，但显示位置不同。

小结

本文带你学习了如何在 Linux 中设置进程和线程的名称。你学会了：

使用 prctl(PR_SET_NAME) 设置进程名；
使用 pthread_setname_np() 和 pthread_getname_np() 设置与获取线程名；
如何在系统工具中查看这些名称。

设置进程和线程名称虽然简单，却是多线程开发中的一项实用技巧，尤其在调试和日志分析阶段非常关键。建议你在实际项目中养成设置名称的好习惯，提升程序可维护性和调试效率。

为什么要设置线程名称？​

设置线程名称​

接口函数 pthread_setname_np()​

示例：设置和获取线程名称​

设置进程名称​

接口函数 prctl()​

示例：设置和获取进程名称​

线程与进程名称的区别​

小结​