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本人博客将陆续迁至https://dpjeep.com 欢迎造访 原文:http://blog.csdn.net/lishenglong666/article/details/8557215 最原始的博主我没有找到,只能把我从何处转的此篇博文的链接发出来。感觉这篇博文写的很棒,特此转载了
鱼还是熊掌:浅谈多进程多线程的选择 关于多进程和多线程,教科书上最经典的一句话是“进程是资源分配的最小单位,线程是CPU调度的最小单位”,这句话应付考试基本上够了,但如果在工作中遇到类似的选择问题,那就没有这么简单了,选的不好,会让你深受其害。
经常在网络上看到有的XDJM问“多进程好还是多线程好?”、“Linux下用多进程还是多线程?”等等期望一劳永逸的问题,我只能说:没有最好,只有更好。根据实际情况来判断,哪个更加合适就是哪个好。
我们按照多个不同的维度,来看看多线程和多进程的对比(注:因为是感性的比较,因此都是相对的,不是说一个好得不得了,另外一个差的无法忍受)。
对比维度 多进程 多线程 总结 数据共享、同步 数据共享复杂,需要用IPC;数据是分开的,同步简单 因为共享进程数据,数据共享简单,但也是因为这个原因导致同步复杂 各有优势 内存、CPU 占用内存多,切换复杂,CPU利用率低 占用内存少,切换简单,CPU利用率高 线程占优 创建销毁、切换 创建销毁、切换复杂,速度慢 创建销毁、切换简单,速度很快 线程占优 编程、调试 编程简单,调试简单 编程复杂,调试复杂 进程占优 可靠性 进程间不会互相影响 一个线程挂掉将导致整个进程挂掉 进程占优 分布式 适应于多核、多机分布式;如果一台机器不够,扩展到多台机器比较简单 适应于多核分布式 进程占优
1)需要频繁创建销毁的优先用线程 原因请看上面的对比。 这种原则最常见的应用就是Web服务器了,来一个连接建立一个线程,断了就销毁线程,要是用进程,创建和销毁的代价是很难承受的 2)需要进行大量计算的优先使用线程 所谓大量计算,当然就是要耗费很多CPU,切换频繁了,这种情况下线程是最合适的。 这种原则最常见的是图像处理、算法处理。 3)强相关的处理用线程,弱相关的处理用进程 什么叫强相关、弱相关?理论上很难定义,给个简单的例子就明白了。 一般的Server需要完成如下任务:消息收发、消息处理。“消息收发”和“消息处理”就是弱相关的任务,而“消息处理”里面可能又分为“消息解码”、“业务处理”,这两个任务相对来说相关性就要强多了。因此“消息收发”和“消息处理”可以分进程设计,“消息解码”、“业务处理”可以分线程设计。 当然这种划分方式不是一成不变的,也可以根据实际情况进行调整。 4)可能要扩展到多机分布的用进程,多核分布的用线程 原因请看上面对比。 5)都满足需求的情况下,用你最熟悉、最拿手的方式 至于“数据共享、同步”、“编程、调试”、“可靠性”这几个维度的所谓的“复杂、简单”应该怎么取舍,我只能说:没有明确的选择方法。但我可以告诉你一个选择原则:如果多进程和多线程都能够满足要求,那么选择你最熟悉、最拿手的那个。 需要提醒的是:虽然我给了这么多的选择原则,但实际应用中基本上都是“进程+线程”的结合方式,千万不要真的陷入一种非此即彼的误区。
消耗资源: 从内核的观点看,进程的目的就是担当分配系统资源(CPU时间、内存等)的基本单位。线程是进程的一个执行流,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。 线程,它们彼此之间使用相同的地址空间,共享大部分数据,启动一个线程所花费的空间远远小于启动一个进程所花费的空间,而且,线程间彼此切换所需的时间也远远小于进程间切换所需要的时间。据统计,总的说来,一个进程的开销大约是一个线程开销的30倍左右,当然,在具体的系统上,这个数据可能会有较大的区别。 通讯方式: 进程之间传递数据只能是通过通讯的方式,即费时又不方便。线程时间数据大部分共享(线程函数内部不共享),快捷方便。但是数据同步需要锁对于static变量尤其注意 线程自身优势: 提高应用程序响应;使多CPU系统更加有效。操作系统会保证当线程数不大于CPU数目时,不同的线程运行于不同的CPU上; 改善程序结构。一个既长又复杂的进程可以考虑分为多个线程,成为几个独立或半独立的运行部分,这样的程序会利于理解和修改。 实验数据: 进程实验代码(fork.c): #include #include #include #define P_NUMBER 255 //并发进程数量#define COUNT 5 //每次进程打印字符串数#define TEST_LOGFILE "logFile.log"FILE *logFile=NULL; char *s="hello linux\0"; int main(){ int i=0,j=0; logFile=fopen(TEST_LOGFILE,"a+");//打开日志文件 for(i=0;i for(j=0;j wait(0); } printf("Okay\n"); return 0;}进程实验代码(thread.c): #include #include #include #include #define P_NUMBER 255//并发线程数量#define COUNT 5 //每线程打印字符串数#define TEST_LOG "logFile.log"FILE *logFile=NULL; char *s="hello linux\0"; print_hello_linux()//线程执行的函数{ int i=0; for(i=0;i int i=0; pthread_t pid[P_NUMBER];//线程数组 logFile=fopen(TEST_LOG,"a+");//打开日志文件 for(i=0;i scount++; }} int main(){ //注册子进程回收信号处理函数 signal(SIGCHLD,sig_chld); int i; for(i=0;i fcount++; } else if(pid>0)//子进程创建成功 { count++; } else if(pid==0)//子进程执行过程 { exit(0); } } printf("count:%d fount:%d scount:%d\n",count,fcount,scount);}创建10万个线程(pthreadcreat.c): #include #include int count=0;//成功创建线程数量 void thread(void){ //啥也不做} int main(void){ pthread_t id;//线程id int i,ret; for(i=0;i printf("Create pthread error!\n"); return(1); } count++; pthread_join(id,NULL); } printf("count:%d\n",count);}创建10万个线程的Java程序: public class ThreadTest { public static void main(String[] ags) throws InterruptedException { System.out.println("开始运行"); long start = System.currentTimeMillis(); for(int i = 0; i |
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