多线程模型和问题

你的名字 2021-11-29 11:08 335阅读 0赞

为了规避多进程模型带来的问题

*  线程被称作轻量级进程，是进程的子运行单位

令人感到意外的是，linux不支持原生态的线程（thread），window，solaris都支持，linux把线程当进程一样对待，管理上略有区别，成为 lwp（light weight process）轻量级进程，线程的创建，撤销依赖glibc相关
    库，各线程库对资源的耗用各不相同，linux可以切换线程库，满足不同需求！

一个进程地址空间内可以开启多个线程并发或线程并行，一个进程空间，大致可分为指令区（代码区），存放数据的（堆，栈），静态区等，堆区中会存放打开的文件

*   多线程比多进程究竟好在哪

解答这个问题，我们不妨设想这样一个应用场景：有5个请求访问同一网页资源，如果是多进程响应（开5个进程，每个进程响应一个请求）且不说内核空间切换进程带来的资源消耗，即使返回数据，那么同样的数据也会在进程空间
    有5个备份。线程的好处在于，由于进程空间是共享的（打开的文件，传入的信号，占用的内存资源比进程有所下降），线程1拿到资源后，线程2可以直接读取数据，并通过网卡交互给互联网用户

如果没有多颗cpu，线程优势发挥不出来，多核CPU条件下，进程下的线程可以在多个cpu上并行执行，一个进程乃至一个线程可以有多个执行流，可以更好的分配资源。

值得注意的是一个进程不可能通过开启无数个线程响应所有请求：例如读，写操作不能共享，只能切换；cpu一直在运转，每秒都查询线程是否就绪 称之为忙等使用自旋锁spin lock，切换出线程谓之闲等，线程切换过快会带来线程抖动

*  多进程多线程组合使用

通过编程，隔离出一个CPU，然后绑定一个进程，在这个进程下开启多个线程，让线程在这个CPU下切换

*  一个线程（你没看错，是线程）处理多个请求

一个进程响应一个请求和一个线程响应一个请求的场景，其实请求完成的通知机制都可以用select机制，因为前文提到，linux环境下线程和进程并无实质性不同，线程被看做轻量级进程，如下图所示，每一个进程或线程
    （请求）进来后，内核空间都会分配给一个文件描述符用来说明请求的执行情况（完成/未完成），那么内核每次通知时会遍历文件描述符，标记该文件描述符的状态，这种通知机制就是select模型

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再回到问题本身，如果一个线程A服务多个请求如果出现阻塞的情形，再切换到别的线程B，就意味着A内的其他请求就无法执行，直到阻塞被释放，然而这样做并不合理，因为A内的其他请求可能不是I/O阻塞的，这就决定了，
    不能切换线程，同时要在请求的上报机制上做出优化。请求一到达就通知内核空间处理的方式谓之同步，请求到达，达到一定数量时统一通知内核空间谓之异步

通知机制上，可以通知所有的文件描述符，无论完成未完成，也可以只通知完成的，可以通知一次，也可以通知多次；这种可以响应多个请求，又让请求知道自己的请求是否就绪的处理机制就谓之IO多路复用，或者
    是I/O复用

在磁盘I/O上要使用AIO也就是异步I/O，不能因为I/O未完成而阻塞I/O;在某一时刻，如果某个请求尚未完成，那么该请求就处于等待状态。一旦请求完成，要重新建立这个请求的链接，并通知该请求结果就绪,

可以来取数据

网路上唤醒I/O------通过内核的I/O多路复用机制，如select模型；无论什么样的请求，反映在服务器主机上就是一堆套接字文件，一堆文件描述符，一旦就绪，该请求的文件描述符就会被激活；这就有了通知机制，例如：select

转载于:https://www.cnblogs.com/saintdingspage/p/11026788.html

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