Was ist der Unterschied zwischen Multiprozess und Multithreading unter Linux?

Unterschied: 1. Der Datenaustausch in Multiprozessen ist komplex und die Synchronisierung ist einfach, während der Datenaustausch in Multithreading einfach und die Synchronisierung komplex ist. 2. Multiprozesse benötigen viel Speicher, komplexes Umschalten und langsame Geschwindigkeit , und geringe CPU-Auslastung, während Multithreading viel Speicher beansprucht, einfaches Umschalten und hohe CPU-Auslastung; Komplex.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Linux5.9.8-System, Dell G3-Computer.

Der Unterschied zwischen Multiprozess und Multithreading unter Linux

Prozess: ein laufendes (in den Speicher geladenes) Programm. -->Der Ausführungsprozess wird als Prozess bezeichnet.

Thread: Ein Thread ist ein leichter Prozess, eine Ausführungssequenz (ein Satz geordneter Anweisungen) im Prozess, und ein Prozess verfügt über mindestens einen Thread.

Die durch die Hauptfunktion dargestellte Ausführungssequenz wird als Hauptthread bezeichnet. Über die Thread-Bibliothek erstellte Threads werden als Funktionsthreads bezeichnet.

Speicher und CPUErstellen, zerstören, wechselnProgrammieren und DebuggenZuverlässigkeitAnwendbar für Multi-Core, Multi-Maschine

Kontrastdimensionen	Multiprozess	Multithreading	Zusammenfassung
Datenaustausch, Synchronisierung	Der Datenaustausch ist komplex und erfordert IPC-Daten ist getrennt Ja, die Synchronisierung ist einfach Da Prozessdaten gemeinsam genutzt werden, ist die Datenfreigabe einfach, aber die Synchronisierung ist auch kompliziert	Jedes hat seine eigenen Vorteile
Es nimmt viel Speicher in Anspruch, komplexes Umschalten, langsame Geschwindigkeit und geringe CPU-Auslastung	Geringe Speichernutzung, einfaches Umschalten, hohe CPU-Auslastung	Multithreading-Vorteil
Erstellen, zerstören, wechseln komplex, langsam	Erstellen , zerstören, wechseln einfach und schnell	Multi-Thread-Vorteil
Einfache Programmierung, einfaches Debuggen	Komplexe Programmierung, komplexes Debuggen	Vorteile mehrerer Prozesse
Prozesse werden nicht sich gegenseitig beeinflussen	Wenn ein Thread hängen bleibt, bleibt der gesamte Prozess hängen. Verlieren Sie die Vorteile von		verteilt
verteilt; genug, es ist einfacher, auf mehrere Maschinen zu erweitern	Anwendbar auf Multi-Coreverteilt	mehr Prozessvorteile	Vorteile von Multithreading: Keine Notwendigkeit, Prozessgrenzen zu überschreiten; Alle Threads können Speicher und Variablen direkt teilen; der Thread-Methode Weniger Ressourcen als Prozesse Vorteile von Multiprozessen : Jeder Prozess ist unabhängig voneinander und hat keinen Einfluss auf die Stabilität des Hauptprogramms. Es spielt keine Rolle, ob der untergeordnete Prozess abstürzt ; Die Leistung kann leicht durch Hinzufügen von CPU erweitert werden ; kann die Auswirkungen von Thread-Sperren/-Entsperren minimieren und die Leistung erheblich verbessern; Nachteile von Multithreading : Jeder Der Thread teilt sich den Adressraum mit dem Hauptprogramm und ist in seiner Größe begrenzt. Die Synchronisierung und Sperrung zwischen Threads ist problematisch. Der Absturz eines Threads kann die Stabilität des gesamten Programms beeinträchtigen Bei Erreichen einer bestimmten Anzahl von Threads kann die Leistung nicht verbessert werden. Nachteile von Multiprozessen: Komplexe Logiksteuerung und Notwendigkeit der Interaktion mit dem Hauptprogramm Muss Prozessgrenzen überschreiten, nicht geeignet, wenn eine große Datenübertragung erfolgt; Mehr Prozessplanungsaufwand ist relativ groß Die Anwendungssituation ist wie folgt: 1) Threads, die es erfordern häufig erstellt und zerstört werden Das häufigste Prinzip dieser Art ist, dass eine Verbindung einen Thread erstellt, wenn er unterbrochen wird. Wenn Sie einen Prozess verwenden, sind die Kosten für die Erstellung und Zerstörung sehr schwer zu tragen. 2) Priorisieren Sie Threads, die viele Berechnungen durchführen müssen. Die sogenannten großen Berechnungsmengen verbrauchen viel CPU und wechseln häufig. In diesem Fall sind Threads am besten geeignet. Dieses Prinzip wird am häufigsten in der Bildverarbeitung und Algorithmenverarbeitung verwendet. 3) Threads werden für die Verarbeitung starker Korrelationen verwendet, und Prozesse werden für die Verarbeitung schwacher Korrelationen verwendet. Was sind starke Korrelation und schwache Korrelation? Lassen Sie es uns anhand eines Beispiels erklären.                                        . „Nachrichtensenden und -empfangen“ und „Nachrichtenverarbeitung“ sind schwach verwandte Prozesse, und „Nachrichtenverarbeitung“ ist in „Nachrichtendekodierung“ und „Geschäftsverarbeitung“ unterteilt. Diese beiden Geschäfte sind relativ viel stärker. Daher können „Nachrichtensenden und -empfangen“ und „Nachrichtenverarbeitung“ in separaten Prozessen entworfen werden, und „Nachrichtendekodierung“ und „Geschäftsverarbeitung“ können in separaten Threads entworfen werden. 4) Es kann erweitert werden, um Prozesse für die Multi-Machine-Verteilung und Threads für die Multi-Core-Verteilung zu verwenden (siehe Tabelle oben für spezifische Gründe) Ressourcenverbrauch: Von Aus Sicht des Kernels dient der Prozess als Grundeinheit für die Zuweisung von Systemressourcen (CPU-Zeit, Speicher usw.). Ein Thread ist ein Ausführungsstrom eines Prozesses und die Grundeinheit der CPU-Planung und -Verteilung. Es handelt sich um eine Grundeinheit, die kleiner als ein Prozess ist und unabhängig ausgeführt werden kann. Viele Threads verwenden denselben Adressraum zwischen ihnen, teilen sich die meisten Daten, der von einem Thread verbrauchte Speicherplatz ist viel geringer als der Speicherplatz, der einen Prozess startet, und die Zeit, die zum Wechseln zwischen Threads erforderlich ist, ist weitaus kürzer als der Prozess Die Zeit, die zum Umschalten benötigt wird. Kommunikationsmethode: Daten können zwischen Prozessen nur durch Kommunikation übertragen werden, was zeitaufwändig und umständlich ist. Die meisten Thread-Zeitdaten werden gemeinsam genutzt, was schnell und bequem ist, für die Datensynchronisierung sind jedoch Sperren erforderlich. Vorteile von Threads: Anwendungsreaktion verbessern; CPU-System effektiver nutzen; Das Betriebssystem stellt sicher, dass unterschiedliche Threads auf unterschiedlichen CPUs ausgeführt werden ; Verbessern Sie die Programmstruktur. Ein langer und komplexer Prozess kann in mehrere unabhängige oder halbunabhängige Teile unterteilt werden. Ein solches Programm ist leicht zu verstehen und zu ändern. Verwandte Empfehlungen: „Linux-Video-Tutorial“

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