一.内核层面：pid & tgid

首先，我们要清楚，在系统层面只有两个编号：pid、tgid。

不妨拿出task_struct结构体（进程PCB）看一看：

pid_t pid;  
pid_t tgid;

我们知道，在linux中进程和线程都使用task_struct结构体实现。

在task_struct中：

pid即线程id。也就是task_struct的编号，每个task_struct各不相同。

tgid叫线程组id。也就是一个进程的id。同一个进程里每一个线程的task_struct中tgid值都一样。

二.函数调用层面：getpid & gettid & pthread_self

直接说结论：

getpid获得的是task_struct中的tgid，即线程组编号。

gettid获得的是task_struct中的pid，即线程编号。（也就是LWP/TID）

pthread_self获得的是线程在共享区数据的起始地址。

因此，在多线程中，使用getpid获取的全都相同，gettid获取的各不相同。

getpid和gettid是系统接口，获得的是内核数据；而pthread_self是库函数，获得的是用户级数据。

画图表示如下：

值得一提的是，编程时gettid不能直接使用，需要自定义封装才行：

pid_t gettid(){
    return static_cast<pid_t>(syscall(SYS_gettid));
}

三.用户层面：PID & LWP（TID）

当使用ps axj或ps -aL查看进程或线程时，显示的PID即线程组编号，也就是task_struct中的tgid。LWP即线程编号，也就是task_struct中的pid。

可以使用如下代码验证：

#include<iostream>
#include<unistd.h>
#include<pthread.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/syscall.h>
using namespace std;

pid_t gettid(){
    return static_cast<pid_t>(syscall(SYS_gettid));
}

void* func(void* arg){
    cout << pthread_self() << endl;
    cout << "tgid: " << getpid()<< endl;
    cout << "pid: " << gettid() << endl;
    cout << "***********************************************" << endl;
    sleep(5);
}
int main(){
    pthread_t tid[2];
    pthread_create(&tid[0], nullptr, func, nullptr);
    sleep(2);
    pthread_create(&tid[1], nullptr, func, nullptr);
    pthread_join(tid[0], nullptr);
    pthread_join(tid[1], nullptr);
    return 0;
}

结果：