День сто восьмидесятый. #ЗаметкиНаПолях
Многопоточность. Начало
Многопоточность позволяет увеличивать скорость реагирования приложения и, если приложение работает в многопроцессорной или многоядерной системе, скорость его исполнения.
Процесс — это набор ресурсов, используемый отдельным экземпляром приложения. Операционная система использует процессы для разделения исполняемых приложений. Поток — это основная единица, которой операционная система выделяет время процессора.
Когда используется многопоточность
Несколько потоков используются, чтобы повысить скорость отклика вашего приложения и использовать преимущества многопроцессорной или многоядерной системы для увеличения скорости приложения.
1. В приложении основной поток отвечает за пользовательский интерфейс и отвечает на действия пользователя. Рабочие потоки используются для выполнения ресурсоёмких операций, которые в противном случае заняли бы основной поток и сделали бы пользовательский интерфейс невосприимчивым. 2. Выделенный поток может использоваться для получения данных по сети или от внешнего устройства.
3. Если ваша программа выполняет операции, которые могут исполняться параллельно, общее время выполнения можно уменьшить, выполнив эти операции в отдельных потоках и запустив программу в многопроцессорной или многоядерной системе. В такой системе использование многопоточности может ускорить вычисления наряду с повышением отзывчивости приложения.
4. Потоки позволяют изолировать один код от другого, повышая надёжность приложения. В отдельном потоке можно запускать сторонний код, если нет уверенности в его надёжности и качестве.
5. Иногда код проще писать, если предположить, что он будет исполняться в собственном потоке. Однако при этом потребуются дополнительные ресурсы и, возможно, код синхронизации, что снизит эффективность кода.
Приоритеты потоков
Операционные системы с многозадачностью должны использовать некий алгоритм, определяющий порядок и продолжительность исполнения потоков. Windows называют многопоточной ОС с вытесняющей многозадачностью, т.к. каждый поток может быть остановлен в произвольный момент и вместо него выбран для исполнения другой. Чтобы управлять этим процессом, каждому потоку назначается уровень приоритета от 0 (самого низкого) до 31 (самого высокого). При выборе потока, который будет передан процессору, сначала рассматриваются потоки с самым высоким приоритетом. В Windows определены приоритеты процессов (приложений): Idle, Below Normal, Normal (по умолчанию), Above Normal, High и Realtime. Кроме того, поддерживаются следующие относительные приоритеты потоков: Idle, Lowest, Below Normal, Normal, Above Normal, Highest, Time-Critical. Соотношение между приоритетом процесса и относительным приоритетом потока и определяет итоговый уровень приоритета процесса. Например, по умолчанию оба приоритета установлены в Normal, и итоговый приоритет процесса – 8. Потоки с относительным приоритетом Time-Critical при любом приоритете процесса, кроме Realtime, имеют приоритет 15. В Realtime процессе потоки имеют приоритеты от 16 до 31.
Фоновые и активные потоки
Фоновые потоки приложения завершаются немедленно и без появления исключений при завершении активных потоков. Таким образом активные потоки используются для исполнения заданий, которые обязательно нужно завершить. Фоновые потоки можно оставить для некритичных операций. Потоки можно превращать из активного в фоновый и обратно. Основной поток приложения и все потоки, явно созданные через создание объекта
Многопоточность. Начало
Многопоточность позволяет увеличивать скорость реагирования приложения и, если приложение работает в многопроцессорной или многоядерной системе, скорость его исполнения.
Процесс — это набор ресурсов, используемый отдельным экземпляром приложения. Операционная система использует процессы для разделения исполняемых приложений. Поток — это основная единица, которой операционная система выделяет время процессора.
Когда используется многопоточность
Несколько потоков используются, чтобы повысить скорость отклика вашего приложения и использовать преимущества многопроцессорной или многоядерной системы для увеличения скорости приложения.
1. В приложении основной поток отвечает за пользовательский интерфейс и отвечает на действия пользователя. Рабочие потоки используются для выполнения ресурсоёмких операций, которые в противном случае заняли бы основной поток и сделали бы пользовательский интерфейс невосприимчивым. 2. Выделенный поток может использоваться для получения данных по сети или от внешнего устройства.
3. Если ваша программа выполняет операции, которые могут исполняться параллельно, общее время выполнения можно уменьшить, выполнив эти операции в отдельных потоках и запустив программу в многопроцессорной или многоядерной системе. В такой системе использование многопоточности может ускорить вычисления наряду с повышением отзывчивости приложения.
4. Потоки позволяют изолировать один код от другого, повышая надёжность приложения. В отдельном потоке можно запускать сторонний код, если нет уверенности в его надёжности и качестве.
5. Иногда код проще писать, если предположить, что он будет исполняться в собственном потоке. Однако при этом потребуются дополнительные ресурсы и, возможно, код синхронизации, что снизит эффективность кода.
Приоритеты потоков
Операционные системы с многозадачностью должны использовать некий алгоритм, определяющий порядок и продолжительность исполнения потоков. Windows называют многопоточной ОС с вытесняющей многозадачностью, т.к. каждый поток может быть остановлен в произвольный момент и вместо него выбран для исполнения другой. Чтобы управлять этим процессом, каждому потоку назначается уровень приоритета от 0 (самого низкого) до 31 (самого высокого). При выборе потока, который будет передан процессору, сначала рассматриваются потоки с самым высоким приоритетом. В Windows определены приоритеты процессов (приложений): Idle, Below Normal, Normal (по умолчанию), Above Normal, High и Realtime. Кроме того, поддерживаются следующие относительные приоритеты потоков: Idle, Lowest, Below Normal, Normal, Above Normal, Highest, Time-Critical. Соотношение между приоритетом процесса и относительным приоритетом потока и определяет итоговый уровень приоритета процесса. Например, по умолчанию оба приоритета установлены в Normal, и итоговый приоритет процесса – 8. Потоки с относительным приоритетом Time-Critical при любом приоритете процесса, кроме Realtime, имеют приоритет 15. В Realtime процессе потоки имеют приоритеты от 16 до 31.
Фоновые и активные потоки
Фоновые потоки приложения завершаются немедленно и без появления исключений при завершении активных потоков. Таким образом активные потоки используются для исполнения заданий, которые обязательно нужно завершить. Фоновые потоки можно оставить для некритичных операций. Потоки можно превращать из активного в фоновый и обратно. Основной поток приложения и все потоки, явно созданные через создание объекта
Thread, являются активными. Потоки из пула потоков (ThreadPool) по умолчанию фоновые.