Quelle est la différence entre multi-processus et multi-threading sous Linux

Différence : 1. Le partage de données en multi-processus est complexe et la synchronisation est simple, tandis que le partage de données en multi-threading est simple et la synchronisation est complexe ; 2. Le multi-processus prend beaucoup de mémoire, commutation complexe, vitesse lente ; , et une faible utilisation du processeur, tandis que le multithreading occupe beaucoup de mémoire, une commutation simple et une utilisation élevée du processeur ; 3. La programmation multi-processus est simple et le débogage est simple, tandis que la programmation multi-thread est complexe et le débogage l'est. complexe.

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système Linux5.9.8, ordinateur Dell G3.

La différence entre multi-processus et multi-threading sous Linux

Process : un programme en cours d'exécution (chargé en mémoire). --->Le processus d'exécution est appelé un processus.

Thread : Un thread est un processus léger. Il s'agit d'une séquence d'exécution (un ensemble d'instructions ordonnées) dans le processus. Un processus a au moins un thread.

La séquence d'exécution représentée par la fonction principale est appelée le thread principal. Les threads créés via la bibliothèque de threads sont appelés threads de fonction.

Dimensions de contraste	Multi-processus	Multi-threading	Résumé
Partage de données, synchronisation	Le partage de données est compliqué et nécessite IPC data ; est séparé Oui, la synchronisation est simple	Parce que les données de processus sont partagées, le partage des données est simple, mais la synchronisation est également compliquée	Chacun a ses propres avantages
Mémoire et CPU	Cela prend beaucoup de mémoire, commutation complexe, vitesse lente et faible utilisation du processeur	Faible utilisation de la mémoire, commutation simple, utilisation élevée du processeur	Avantage multi-thread
Créer, détruire, changer	Créer, détruire, changer de complexe, ralentir	Créer , détruire, changer simple, rapide	Avantage multi-thread
Programmation et débogage	Programmation simple, débogage simple	Programmation complexe, débogage complexe	Avantages de plusieurs processus
Fiabilité	Les processus seront pas s'affectent mutuellement	Si un thread raccroche, l'ensemble du processus se bloquera. Perdez les avantages du	multi-processus
distribué	Applicable à multi-core, multi-machinedistribué si une machine n'est pas distribuée ; assez, il est plus facile de s'étendre à plusieurs machines	Applicable à multi-coredistribué	plus d'avantages de processus

Avantages du multi-threading :

• Pas besoin de franchir les limites du processus ;

• Logique de programme et méthode de contrôle simples ;

• Tous les threads peuvent partager directement la mémoire et les variables ; de la méthode thread Moins de ressources que les processus

• Avantages du multi-processus
 :

Chaque processus est indépendant les uns des autres et n'affecte pas la stabilité du programme principal. Peu importe si le processus enfant plante. ;

• Les performances peuvent être facilement étendues en augmentant le processeur ;

• peut minimiser l'impact du verrouillage/déverrouillage des threads et améliorer considérablement les performances

• Inconvénients du multi-threading
 :

 ; Chaque thread partage l'espace d'adressage avec le programme principal et est limité en taille ;

• La synchronisation et le verrouillage entre les threads sont gênants

• Le crash d'un thread peut affecter la stabilité de l'ensemble du programme ; Après avoir atteint un certain nombre de threads, il ne peut pas être amélioré même si les performances du processeur sont augmentées

• Inconvénients du multi-processus :
Contrôle logique complexe et nécessité d'interagir avec le programme principal ;

Nécessite de franchir les limites du processus, ne convient pas en cas de transmission de données importante ;

Plus de frais de planification du processus sont relativement importants
• La situation de l'application est la suivante :

• 1) Thèmes qui nécessitent à créer et à détruire fréquemment

Le principe le plus courant de ce genre est celui du serveur web. Une connexion crée un fil de discussion lorsqu'il est interrompu. Si vous utilisez un procédé, le coût de création et de destruction est très difficile à supporter.

2) Prioriser les threads qui doivent effectuer une grande quantité de calculs Les soi-disant grandes quantités de calculs consomment beaucoup de CPU et changent fréquemment. Dans ce cas, les threads sont les plus adaptés.

Ce principe est le plus couramment utilisé dans le traitement d'images et le traitement d'algorithmes.

3) Les threads sont utilisés pour le traitement de corrélation forte, et les processus sont utilisés pour le traitement de corrélation faible

Qu'est-ce qu'une corrélation forte et une corrélation faible ? C'est difficile à définir en théorie.

                                      . « L'envoi et la réception de messages » et le « traitement des messages » sont des processus faiblement liés, et le « traitement des messages » est divisé en « décodage des messages » et « traitement commercial ». Ces deux activités sont relativement beaucoup plus fortes. Par conséquent, « l'envoi et la réception de messages » et le « traitement des messages » peuvent être conçus dans des processus distincts, et le « décodage des messages » et le « traitement métier » peuvent être conçus dans des threads distincts.

4) Il peut être étendu pour utiliser des processus pour la distribution multi-machines et des threads pour la distribution multi-cœurs (veuillez consulter le tableau ci-dessus pour des raisons spécifiques)

Consommation de ressources :

De du point de vue du noyau, le processus Le but est de servir d'unité de base pour l'allocation des ressources système (temps CPU, mémoire, etc.). Un thread est un flux d'exécution d'un processus et l'unité de base de planification et de répartition du processeur. C'est une unité de base qui est plus petite qu'un processus et peut s'exécuter indépendamment. Dans les threads, utilisez le même espace d'adressage entre eux, partagez la plupart des données, démarrez l'espace dépensé par un thread bien inférieur à l'espace qui démarre un processus, et le temps requis pour basculer entre les threads est bien inférieur au processus que le processus. Le temps nécessaire pour basculer entre les deux.

Méthode de communication : Les données ne peuvent être transférées entre les processus que par communication, ce qui prend du temps et n'est pas pratique. La plupart des données de temps de thread sont partagées, ce qui est rapide et pratique, mais la synchronisation des données nécessite des verrous.

Avantages des threads :

Améliore la réponse des applications ; utilise le système CPU plus efficacement Le système d'exploitation garantira que lorsque le nombre de threads n'est pas supérieur au nombre de processeurs, différents threads s'exécutent sur différents processeurs ; ; Améliorer la structure du programme, un processus long et complexe peut être divisé en plusieurs threads et devenir plusieurs parties indépendantes ou semi-indépendantes. Un tel programme sera facile à comprendre et à modifier.

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