Какво е процес?
Процесът е изпълнение на програма, която ви позволява да изпълнявате съответните действия, посочени в програма. Може да се определи като изпълнителна единица, в която се изпълнява програма. ОС ви помага да създавате, планирате и прекратявате процесите, които се използват от процесора. Другите процеси, създадени от основния процес, се наричат дъщерни процеси.
Операциите в процеса могат лесно да бъдат контролирани с помощта на PCB (Process Control Block). Можете да го разглеждате като мозък на процеса, който съдържа цялата важна информация, свързана с обработката, като идентификатор на процеса, приоритет, състояние и съдържание Регистър на процесора и т.н.
В този урок "Процес срещу нишка" ще научите:
- Какво е процес?
- Какво е Thread?
- Свойства на процеса
- Свойства на нишката
- Разлика между процес и нишка
- Какво е Multithreading?
Какво е Thread?
Нишката е изпълнителна единица, която е част от процес. Процесът може да има множество нишки, всички изпълняващи се едновременно. Това е единица за изпълнение при едновременно програмиране. Нишката е лека и може да се управлява самостоятелно от планировчик. Той ви помага да подобрите производителността на приложението, използвайки паралелизъм.
Няколко нишки споделят информация като данни, код, файлове и т.н. Можем да внедрим нишки по три различни начина:
- Нишки на ниво ядро
- Нишки на ниво потребител
- Хибридни нишки
КЛЮЧОВА РАЗЛИКА
- Процес означава, че програмата е в изпълнение, докато нишката означава сегмент от процес.
- Процесът не е лек, докато нишките са леки.
- Процесът отнема повече време за прекратяване и нишката отнема по-малко време за прекратяване.
- Процесът отнема повече време за създаване, докато Thread отнема по-малко време за създаване.
- Процесът вероятно отнема повече време за превключване на контекста, докато тъй като нишките отнемат по-малко време за превключване на контекста.
- Процесът е предимно изолиран, докато нишките споделят памет.
- Процесът не споделя данни и нишките споделят данни помежду си.
Свойства на процеса
Ето важните свойства на процеса:
- Създаването на всеки процес изисква отделни системни повиквания за всеки процес.
- Той е изолиран изпълнителен обект и не споделя данни и информация.
- Процесите използват механизма IPC (Inter-Process Communication) за комуникация, който значително увеличава броя на системните обаждания.
- Управлението на процеса отнема повече системни обаждания.
- Процесът има своя стек, куп памет с памет и карта с данни.
Свойства на нишката
Ето важните свойства на Thread:
- Едно системно повикване може да създаде повече от една нишка
- Нишките споделят данни и информация.
- Threads споделя инструкции, глобални региони и региони на купчина. Той обаче има своя регистър и стек.
- Управлението на нишки консумира много малко или никакви системни повиквания поради комуникация между нишки, която може да бъде постигната с помощта на споделена памет.
Разлика между процес и нишка
Тук са важните разлики между процес и нишка
| Параметър | Процес | Тема |
|---|---|---|
| Определение | Процес означава, че програмата е в изпълнение. | Нишката означава сегмент от процес. |
| Лек | Процесът не е лек. | Конците са леки. |
| Време за прекратяване | Процесът отнема повече време за прекратяване. | Нишката отнема по-малко време за прекратяване. |
| Време за създаване | Отнема повече време за създаване. | Отнема по-малко време за създаване. |
| Комуникация | Комуникацията между процесите се нуждае от повече време в сравнение с нишката. | Комуникацията между нишките изисква по-малко време в сравнение с процесите. |
| Време за превключване на контекста | Отнема повече време за превключване на контекста. | Отнема по-малко време за превключване на контекста. |
| Ресурс | Процесът консумира повече ресурси. | Нишката консумира по-малко ресурси. |
| Лечение от ОС | Различните процеси се стъпват отделно от ОС. | Всички нишки на равни връзки се третират като една задача от ОС. |
| Памет | Процесът е предимно изолиран. | Нишките споделят памет. |
| Споделяне | Той не споделя данни | Нишките споделят данни помежду си. |
Какво е Multithreading?
Многопоточността се отнася до множество нишки на изпълнение в рамките на операционна система. С прости думи, две или повече нишки от един и същ процес се изпълняват едновременно.