多线程作用

浅浅的花香味﹌ 2022-04-08 18:29 191阅读 0赞

# 1、利用多核cup #

现在的服务器大多都是多核cup（双核、4核、8核等），如果程序只跑单线程，就会浪费cpu资源。只有跑多线程时，多核cpu才能有效利用，它能让多段逻辑同时执行。

单核cpu也可以跑多线程，不过是“假的”，同一时间处理器只会处理一段逻辑，只不过线程切换比较快，看着像是多线程“同时”在运行。从程序运行效率的角度来看，单核CPU不但不会发挥出多线程的优势，反而会因为在单核CPU上运行多线程导致线程上下文的切换，而降低程序整体的效率。

# 2、防止阻塞 #

单核CPU我们还是要应用多线程，就是为了防止阻塞。试想，如果单核CPU使用单线程，那么只要这个线程阻塞了，比方说远程读取某个数据（或其他IO操作（磁盘，数据库，网络等等）），数据迟迟未返回又没有设置超时时间，那么你的整个程序在数据返回回来之前就停止运行（阻塞）了。多线程可以防止这个问题，多条线程同时运行，哪怕一条线程的代码执行读取数据阻塞，也不会影响其它任务的执行。

在单核cpu的情况下，多线程的这个消除阻塞的作用还可以叫做“并发”，这和并行是有着本质的不同的。并发是“伪并行”，看似并行，而实际上还是一个CPU在执行一切事物，只是切换的太快，我们没法察觉罢了。

# 3、建模 #

这是另外一个没有这么明显的优点了。假设有一个大的任务A，单线程编程，那么就要考虑很多，建立整个程序模型比较麻烦。但是如果把这个大的任务A分解成几个小任务（任务相对独立，互不影响），任务B、任务C、任务D，分别建立程序模型，并通过多线程分别运行这几个任务。

# 4、什么时候用多线程 #

## 4.1 线程越多越好吗？ ##

线程必然不是越多越好，线程切换也是要开销的，当你增加一个线程的时候，增加的额外开销要小于该线程能够消除的阻塞时间，这才叫物有所值。

Linux自从2.6内核开始，就会把不同的线程交给不同的核心去处理。Windows也从NT.4.0开始支持这一特性。

## 4.2 什么时候才有必要用多线程？ ##

*  多核CPU——计算密集型任务。此时要尽量使用多线程，可以提高任务执行效率，例如加密解密，数据压缩解压缩（视频、音频、普通数据），否则只能使一个核心满载，而其他核心闲置。
 *  单核CPU——计算密集型任务。此时的任务已经把CPU资源100%消耗了，就没必要也不可能使用多线程来提高计算效率了；相反，如果要做人机交互，最好还是要用多线程，避免用户没法对计算机进行操作。
 *  单核CPU——IO密集型任务，使用多线程还是为了人机交互方便。
 *  多核CPU——IO密集型任务，这就更不用说了，跟单核时候原因一样。