多线程时间片问题

Posted 2023-03-18

时间片是不是跟操作系统以及cpu有关啊？
它们之间是怎么关联的，
能不能修改一台机器上的时间片。
好像回答的不是我提的问题啊？

简单说来，就是CPU分配给各个程序的时间,使各个程序从表面上看是同时进行的,而不会造成CPU资源浪费

在宏观上：我们可以同时打开多个应用程序，每个程序并行不悖，同时运行。但是在微观上：由于只有一个CPU，一次只能处理程序要求的一部分，如何处理公平，一种方法就是引入时间片，每个程序轮流执行。
举个例子：
你同时输入两篇文档：A.txt和B.txt；
你在A中输入一个字之后，再在B中输入一个字，轮流输入，直至完成。总的看来你似乎在同时进行两篇文章的录入，你可以说我一边写A一边写B。但是具体到某个字时，就是沿着时间的前进，AB交替进行了。而你每个字输入所占用的这段时间，我们就可以称之为时间片。

举个多线程程序的例子，说明时间片是怎样工作的（java）
如上：

由此可见：两个线程是交替执行的（数字的变化），从宏观上（同时输出）。

以下是搜的资料：
1，什么是时间片轮转：
时间片轮转调度是一种最古老，最简单，最公平且使用最广的算法是时间片调度。每个进程被分配一个时间段，称作它的时间片，即该进程允许运行的时间。如果在时间片结束时进程还在运行，则CPU将被剥夺并分配给另一个进程。如果进程在时间片结束前阻塞或结束，则CPU当即进行切换。调度程序所要做的就是维护一张就绪进程列表，，当进程用完它的时间片后，它被移到队列的末尾。

时间片轮转调度中唯一有趣的一点是时间片的长度。从一个进程切换到另一个进程是需要一定时间的--保存和装入寄存器值及内存映像，更新各种表格和队列等。假如进程切换(process switch) - 有时称为上下文切换(context switch)，需要5毫秒，再假设时间片设为20毫秒，则在做完20毫秒有用的工作之后，CPU将花费5毫秒来进行进程切换。CPU时间的20%被浪费在了管理开销上。

为了提高CPU效率，我们可以将时间片设为500毫秒。这时浪费的时间只有1%。但考虑在一个分时系统中，如果有十个交互用户几乎同时按下回车键，将发生什么情况？假设所有其他进程都用足它们的时间片的话，最后一个不幸的进程不得不等待5秒钟才获得运行机会。多数用户无法忍受一条简短命令要5秒钟才能做出响应。同样的问题在一台支持多道程序的个人计算机上也会发生。

结论可以归结如下：时间片设得太短会导致过多的进程切换，降低了CPU效率；而设得太长又可能引起对短的交互请求的响应变差。将时间片设为100毫秒通常是一个比较合理的折衷

参考资料：百度百科

参考技术A CPU时间间隔用硬件时钟中断，操作系统内部计时器中断处理调度决定另一个程序是否需要运行，如果运行，则切换到另一个线程上。Windows 95的时间片是20毫秒，也就是说，一秒钟内，理论上可在50个线程之间进行强制切换，但如果所有的线程都主动放弃CPU或等待系统，则切换的频率就会很高，每秒切换4、5千次也不奇怪。本回答被提问者采纳 参考技术B 如果只是一个CPU的话 单一时间只为一个线程服务
这段时间就是这个线程的时间片 然后这个线程让出时间片 给其他的线程