Що таке процес?
Процес - це виконання програми, що дозволяє виконувати відповідні дії, зазначені в програмі. Його можна визначити як блок виконання, де працює програма. ОС допомагає створювати, планувати та припиняти процеси, які використовуються процесором. Інші процеси, створені основним процесом, називаються дочірніми процесами.
Процесними операціями можна легко керувати за допомогою друкованої плати (Блок управління процесами). Ви можете розглядати це як головний процес, який містить всю важливу інформацію, пов’язану з обробкою, як ідентифікатор процесу, пріоритет, стан та вміст реєстру ЦП тощо.
У цьому підручнику Процес проти нитки ви дізнаєтесь:
- Що таке процес?
- Що таке Thread?
- Властивості процесу
- Властивості нитки
- Різниця між процесом і потоком
- Що таке багатопоточність?
Що таке Thread?
Потік - це блок виконання, який є частиною процесу. Процес може мати кілька потоків, всі виконуються одночасно. Це одиниця виконання при одночасному програмуванні. Потік є легким і ним може керувати самостійно планувальник. Це допоможе вам покращити продуктивність програми за допомогою паралелізму.
Кілька потоків обмінюються інформацією, такою як дані, код, файли тощо. Ми можемо реалізувати потоки трьома різними способами:
- Потоки на рівні ядра
- Потоки на рівні користувача
- Гібридні нитки
КЛЮЧОВА РІЗНИЦЯ
- Процес означає, що програма виконується, тоді як потік означає сегмент процесу.
- Процес не є легким, тоді як нитки - легким.
- Процес займає більше часу для завершення, а потік займає менше часу для завершення.
- Процес займає більше часу для створення, тоді як Thread - менше часу.
- Процес, ймовірно, займає більше часу для перемикання контексту, тоді як оскільки потоки займають менше часу для переключення контексту.
- Процес в основному є ізольованим, тоді як потоки використовують спільну пам'ять.
- Процес не обмінюється даними, а потоки обмінюються даними між собою.
Властивості процесу
Ось важливі властивості процесу:
- Створення кожного процесу вимагає окремих системних викликів для кожного процесу.
- Це ізольована сутність виконання і не обмінюється даними та інформацією.
- Процеси використовують для зв'язку механізм IPC (Inter-Process Communication), який значно збільшує кількість системних дзвінків.
- Для управління процесами потрібно більше системних дзвінків.
- Процес має свій стек, купу пам’яті з пам’яттю та карту даних.
Властивості нитки
Ось важливі властивості Thread:
- Один системний виклик може створити більше одного потоку
- Потоки обмінюються даними та інформацією.
- Потоки діляться інструкціями, глобальними регіонами та регіонами купи. Однак він має свій реєстр і стек.
- Управління потоками споживає дуже мало або взагалі не викликає жодних системних викликів через зв'язок між потоками, яку можна досягти за допомогою спільної пам'яті.
Різниця між процесом і потоком
Ось важливі відмінності між процесом і потоком
| Параметр | Процес | Нитка |
|---|---|---|
| Визначення | Процес означає, що програма виконується. | Потік означає сегмент процесу. |
| Легкий | Процес не є легким. | Нитки легкі. |
| Час припинення | Для завершення процесу потрібно більше часу. | Потоку потрібно менше часу для завершення. |
| Час створення | На створення потрібно більше часу. | На створення потрібно менше часу. |
| Спілкування | Зв'язок між процесами потребує більше часу порівняно з потоком. | Зв'язок між потоками вимагає менше часу порівняно з процесами. |
| Час перемикання контексту | На переключення контексту потрібно більше часу. | На переключення контексту потрібно менше часу. |
| Ресурс | Процес споживає більше ресурсів. | Потік споживає менше ресурсів. |
| Лікування ОС | Різні процеси виступають окремо за допомогою ОС. | Усі потоки рівних рівнів розглядаються ОС як єдине завдання. |
| Пам'ять | Процес здебільшого ізольований. | Нитки ділять пам’ять. |
| Спільний доступ | Він не передає дані | Потоки обмінюються даними між собою. |
Що таке багатопоточність?
Багатопотоковість відноситься до декількох потоків виконання в операційній системі. Простіше кажучи, два або більше потоків одного і того ж процесу виконуються одночасно.