操作系统基础知识之————单线程（Thread）与多线程的区别

Posted 2020-08-15 Tinywan

单线程（Thread）与多线程的区别

(一)首先了解一下cpu：

       随着主频（cpu内核工作时钟频率，表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度，等于外频（系统基本时间）乘倍频）的不断攀升，X86构架的硬件逐渐成为瓶颈，最高为4G,事实上目前3.6G主频的CPU已经接近顶峰。

       多线程编程的目的,就是"最大限度地利用CPU资源"，当某一线程的处理不需要占用 CPU 而只和 I/O , OEM Bios 等资源打交道时,让需要占用 CPU 资源的其它线程有机会获得CPU资源。

       每个程序执行时都会产生一个进程，而每一个进程至少要有一个主线程。

       这个线程其实是进程执行的一条线索，除了主线程外你还可以给进程增加其它的线程，也即增加其它的执行线索，由此在某种程度上可以看成是给一个应用程序增加了多任务功能。

       当程序运行后，您可以根据各种条件挂起或运行这些线程，尤其在多CPU的环境中，这些线程是并发运行的。多线程就是在一个进程内有多个线程。从而使一个应用程序有了多任务的功能。

       多进程技术也可以实现这一点，但是创建进程的高消耗（每个进程都有独立的数据和代码空间），进程之间通信的不方便（消息机制），进程切换的时间太长，这些导致了多线程的提出，对于单CPU来说（没有开启超线程），在同一时间只能执行一个线程，所以如果想实现多任务，那么就只能每个进程或线程获得一个时间片，在某个时间片内，只能一个线程执行，然后按照某种策略换其他线程执行。由于时间片很短，这样给用户的感觉是同时有好多线程在执行。但是线程切换是有代价的，如果出现时间较长，就出现程序假死状态，出现程序无响应等症状。

      因此如果采用多进程，那么就需要将线程所隶属的该进程所需要的内存进行切换，这时间代价是很多的。而线程切换代价就很少，线程是可以共享内存的。所以采用多线程在切换上花费的比多进程少得多。

      但是，线程切换还是需要时间消耗的，所以采用一个拥有两个线程的进程执行所需要的时间，要比一个线程的进程执行两次任务所需要的时间要多一些。

      即采用多线程不会提高程序的执行速度，反而会降低速度，但是对于用户来说，可以减少用户的响应时间。

     上述结果只是针对单 CPU，如果对于多 CPU 或者 CPU 采用超线程技术的话，采用多线程技术还是会提高程序的执行速度的。因为单线程只会映射到一个CPU上，而多线程会映射到多个CPU上，超线程技术本质是多线程硬件化，所以也会加快程序的执行速度。

     以上文档引用“douglax”的观点：http://blog.csdn.net/douglax/article/details/1532258

下面这个简单的应用实例是一个多线程过程

private void button1_Click(object sender，Eventargs e)
{
Thread t=new Thread(new ThreadStart(ThreadProc));
    t.Start();
   Thread.Sleep(0);
   t.Join();
}
public static void ThreadProc()
{
          string threa="在这里获取UDP传递的流，其类型为byte[]";
         Thread.Sleep(0);
}

1）程序的窗口运行在主线程上；
2） Thread t=new Thread(new ThreadStart(ThreadProc)) 又启动了另外一个线程