Folyamat vs szál
Annak érdekében, hogy a számítógépek egyszerre több tevékenységet hajtsanak végre, mind a folyamat, mind a szál nagyszerű szolgáltatást nyújt, de különbség van közöttük a működésükben. A számítógépen futó összes program legalább egy folyamatot vagy szálat használ. A folyamat és a szál lehetővé teszi a processzor zökkenőmentes váltását több feladat között, miközben megosztja a számítógép erőforrásait. Tehát a programozó kötelessége, hogy a szálakat és folyamatokat hatékonyan használja a nagy teljesítményű processzor előállításához. A szálak és a folyamatok megvalósítása a rendelkezésre álló operációs rendszertől függően eltér.
Mi az a folyamat?
A folyamat általában folyamatos tevékenységsorozat egy adott eredmény elérése érdekében. De a számítógépek világában a folyamat a végrehajtó számítógépes program példája. Más szóval, ez egy futó számítógépes program egyetlen előfordulásának ötlete. Egyszerűen a folyamatok bináris fájlokat futtatnak, amelyek egy vagy több szálat tartalmaznak.
A folyamatban részt vevő szálak száma szerint kétféle folyamat létezik. Ezek egyszálú és többszálas folyamatok. Ahogy a neve is mutatja, az egyszálas folyamat olyan folyamat, amelynek csak egy szála van. Ezért ez a szál egy folyamat, és csak egy tevékenység történik. Több szálból álló folyamatban több szál van, és több tevékenység is történik.
Két vagy több folyamat képes kommunikálni egymással a folyamatok közötti kommunikáció segítségével. De ez elég nehéz, és több erőforrásra van szükség. Új folyamat elkészítésekor a programozónak két dolgot kell tennie. Ezek a szülői folyamat duplikálása, valamint a memória és az erőforrások allokálása az új folyamathoz. Tehát ez nagyon drága.
Mi az a szál?
Az informatika világában egy szál a legkisebb utasítás végrehajtása egy számítógépes program számára, amely ütemezés szerint önállóan kezelhető. A szál egy egyszerű végrehajtási út egy folyamaton belül. A szál ugyanolyan hatékony, mint egy folyamat, mert egy szál bármit megtehet, amit egy folyamat. A szál könnyű folyamat, és csak kevesebb erőforrásra van szüksége. A szálak ugyanazokból a változókból és adatstruktúrák változóból tudnak olvasni és írni. A szál könnyen kommunikálhat a szálak között.
Manapság a többszálas menetesítés számos probléma természetes megközelítésévé vált. Egy nagy művet részekre osztanak, és mindegyiket hozzárendelik egy szálnak nevezett végrehajtási egységhez. Ez egyszerűen többszálas. Ez gondos programozást igényel, mert a szálak megosztják az adatstruktúrákat, amelyeket egyszerre egy másik szál módosít, és azért is, mert a szálak ugyanazt a címteret használják. A szálak további előnye, hogy a szálak hatékony és eredményes módot kínálnak a párhuzamosság elérésére. A rendszer áteresztőképessége növelhető úgy, hogy több szálat futtat több processzoron, mivel a szál függetlenül ütemezhető entitás.
Mutli-menetes
Mi a különbség a folyamat és a szál között?
• A folyamatokat nehéz létrehozni, mert meg kell ismételni a szülő folyamatot és a memória elosztását, míg a szálak könnyen létrehozhatók, mivel nem igényelnek külön címteret.
• A szálakat egyszerű feladatokhoz használják, míg a folyamatokat nehéz feladatokhoz, például egy alkalmazás végrehajtásához.
• A folyamatok nem ugyanazt a címteret használják, de az ugyanazon folyamaton belüli szálak ugyanazt a címteret használják.
• A folyamatok függetlenek egymástól, de a szálak egymástól függenek, mivel ugyanaz a címterük van.
• Egy folyamat több szálból állhat.
• Mivel a szálak ugyanazt a címteret használják, a virtualizált memória csak folyamatokhoz társul, a szálakhoz azonban nem. De mindegyik szálhoz külön virtualizált processzor van társítva.
• Minden folyamatnak megvan a saját kódja és adatai, míg a folyamatok szálai ugyanazt a kódot és adatokat használják.
• Minden folyamat elsődleges szálból indul, de szükség esetén további szálakat is létrehozhat.
• A kontextusváltás a folyamatok között sokkal lassabb, mint a kontextusváltás ugyanazon folyamat szálai között.
• A szálak közvetlen hozzáféréssel rendelkeznek az adatszegmensekhez, de a folyamatoknak saját másolata van az adatszegmensekről.
• A folyamatoknak vannak rezsiköltségei, de nem szálak.
Összegzés:
Folyamat kontra szál
A folyamat és a szál két olyan technika, amelyet a programozók használnak annak érdekében, hogy hatékonyan és eredményesen ellenőrizzék a processzort és az utasítások végrehajtását a számítógépen. Egy folyamat több szálat is tartalmazhat. A szálak hatékony módot kínálnak a memória megosztására, bár több végrehajtást is működtet, mint folyamatokat. Ezért a szálak alternatívája a több folyamatnak. A többmagos processzorok iránti növekvő tendenciával a szálak lesznek a legfontosabb eszközök a programozók világában.
Képek jóvoltából:
