什么是线程,线程和进程有什么区别,什么是线程?线程与进程有什么区别?
进程和线程的区别是什么?什么是线程?线程和进程的区别是什么?工艺和线程的选择是什么?计算密集型任务和I/O密集型任务计算密集型任务I/O密集型任务在python中,多进程多线程的选择取决于什么?
什么是过程?
进程就是系统中运行的程序,程序一旦运行就是进程。
一个进程可以被看作是程序执行的一个实例。它是系统资源分配的独立实体,每个进程都有自己的地址空间。一个进程不能访问另一个进程的变量和数据结构。如果希望一个进程访问另一个进程的资源,就需要使用进程间通信,比如管道、文件、套接字等。
一个进程可以有多个线程,每个线程使用自己进程的堆栈空间。线程和进程的一个主要区别是,同一个进程中的多个线程共享部分状态,多个线程可以读写同一块内存(一个进程不能直接访问另一个进程的内存)。同时,每个线程都有自己的寄存器和堆栈,其他线程可以读写这些堆栈内存。
什么是线程?线程是进程的实体,也是进程的执行路径。
线程是进程的特定执行路径。当一个线程修改一个进程的资源时,它的兄弟线程可以立即看到这个变化。
1.进程是拥有资源的最小单位;是线程调度的最小单位。
2.进程有自己独立的地址空间。每启动一个进程,系统都会为其分配一个地址空间,并建立数据来维护代码段、栈段和数据段;线程没有独立的空间地址,它们使用同一个地址空间共享数据。
3.3块钱更便宜。CPU切换一个线程比一个进程。
4.创建一个线程比创建一个进程花费更少。
5.线程占用的资源比进程少得多。
6.线程之间的通信更加方便。在同一个进程中,线程共享全局变量和静态变量等数据。
7.多进程程序更安全,更有生命力,一个进程的死亡不会影响另一个进程(它有独立的地址空间);多线程程序不容易维护。当一个线程死亡时,整个线程结束(共享地址空间)。
8.对过程保护要求高,开销大,效率相对较低;线程效率更高,可以频繁切换。
进程和线程的选择取决于什么?1.需要经常创建用于销毁的优先级线程;因为创建和销毁进程的成本对于进程来说是非常高的。
2.线程切换速度快,所以在需要大量计算、频繁切换、耗时操作的情况下,使用线程可以提高应用响应。
3.因为线程的使用对于CPU系统的效率更占优势,所以可能会向多机分布式进程和多核分布式线程发展。
4.并行操作时,使用线程,比如C/S架构的服务器端并发线程,来响应用户的请求。
5.当需要更多的稳定性和安全性时,适合选择流程;需要速度的时候,选择线程比较好。
计算密集型任务和I/O密集型任务计算密集型任务的特点是计算量大,消耗CPU资源,比如计算圆周率,高清解码视频等。这些都依赖于CPU的计算能力。虽然这种计算密集型的任务也可以通过多任务来完成,但是任务越多,切换任务的时间就越长,CPU执行任务的效率就越低。因此,为了最有效地利用CPU,同时计算密集型任务的数量应该等于CPU核心的数量。
I/O密集型任务第二类任务是IO密集型任务。涉及网络和磁盘IO的任务是IO密集型任务。这些任务的特点是CPU消耗低,大部分时间都在等待IO操作完成(因为IO的速度远低于CPU和内存)。对于IO密集型的任务,任务越多,CPU效率越高,但也是有限制的。最常见的任务是IO密集型任务,如Web应用程序。
在python中,多进程多线程的选择取决于什么?
在 Python 中,对于计算密集型任务,多进程占优势,对于 I/O 密集型任务(I/O不占cpu),多线程占优势。
一般来说,多线程比多进程有优势,因为创建一个进程的成本很大。但由于python中的大锁GIL的存在,多线程在执行计算密集型任务时只能是单线程。而且由于线程间切换的开销,多线程往往比实际单线程要慢,所以在python中,计算密集型任务通常使用多进程,因为每个进程都有自己独立的GIL,互不干扰。
但在IO密集型任务中,CPU总是处于等待状态,操作系统需要频繁地与外部环境进行交互,比如读写文件、网络间通信等。在此期间,GIL将被释放,所以真正的多线程可以使用。