多线程与多进程 – 两者区别

什么是多进程？

多进程系统拥有两个以上的处理器。CPU被添加到系统中，有助于提高系统的计算速度。每个CPU都有自己的一组寄存器和主内存。

但是，由于每个CPU都是独立的，可能会出现一个CPU没有东西可处理的情况。一个处理器可能处于空闲状态，而另一个处理器可能因特定进程而过载。在这种情况下，进程和资源会在处理器之间动态共享。

什么是多线程？

多线程是一种程序执行技术，它允许单个进程有多个代码段（如线程）。它也在该进程的“上下文”中并发运行。多线程应用程序是指拥有两个或两个以上并发运行的线程的应用程序。因此，它也被称为并发。

多进程的特点

以下是多进程的重要特征

• 多进程根据其内存组织方式进行分类。
• 多进程提高了系统的可靠性
• 多进程可以通过将程序分解为并行可执行任务来提高性能。

多线程的特点

以下是多线程的重要方面

• 在多线程进程中，每个线程都并行运行。
• 线程不允许分离内存区域。因此，它节省了内存并提供了更好的应用程序性能。

多进程与多线程的区别

以下是多线程与多进程之间的重要区别

参数	多进程	多线程
基础版	多进程有助于提高计算能力。	多线程有助于创建单个进程的计算线程以提高计算能力。
执行	它允许您并发执行多个进程。	单个进程的多个线程并发执行。
CPU切换	在多进程中，CPU必须在多个程序之间切换，这样看起来就像多个程序同时运行。	在多线程中，CPU必须在多个线程之间切换，以使所有线程同时运行。
创建	进程的创建速度慢且特定于资源。	线程的创建在时间和资源方面都很经济。
分类	多进程可以是同步的或异步的。	多线程没有分类。
内存	多进程为每个进程或程序分配单独的内存和资源。	多线程中属于同一进程的线程共享该进程的相同内存和资源。
对象序列化	多线程避免序列化。	多进程依赖于序列化内存中的对象来发送到其他进程。
程序	多进程系统允许执行多个程序和任务。	多线程系统执行相同或不同进程的多个线程。
耗时	作业处理耗时较少。	作业处理需要中等时间。

多进程的优点

以下是多进程的优缺点

• 多处理器系统最大的优点是它有助于在更短的时间内完成更多工作。
• 代码通常很简单。
• 利用多个CPU和核心
• 有助于避免CPython的GIL限制
• 删除同步原语，除非您使用共享内存。
• 子进程大部分可中断/可终止
• 它有助于在更短的时间内完成工作。
• 当需要非常高的速度来处理大量数据时，应使用这些类型的系统。
• 与单处理器系统相比，多进程系统更省钱，因为处理器可以共享外围设备和电源。

多线程的优点

以下是多线程的优点/好处

• 线程共享相同的地址空间
• 线程轻量级，内存占用少
• 线程之间的通信成本低。
• 从另一个上下文访问内存状态更容易
• 它可以轻松创建响应迅速的用户界面
• I/O密集型应用程序的理想选择
• 在共享内存中的两个线程之间切换需要更少的时间，终止也更快
• 线程比进程启动更快，任务切换也更快。
• 所有线程共享进程内存池，这非常有益。
• 创建新进程比创建新线程花费的时间更少

多进程的缺点

以下是使用多进程操作系统的缺点/优势

• IPC（进程间通信）相当复杂且开销较大
• 内存占用更大

多线程的缺点

以下是使用多线程系统的缺点/劣势

• 多线程系统不可中断/不可终止
• 如果不遵循命令队列和消息泵模型，则需要手动使用同步，这变得必要
• 代码通常更难理解，并且大大增加了发生竞争条件的可能性