并行性（线程和进程）

Question

我有一个问题。我在理论上知道线程和进程之间的差异。但我仍然不明白何时应该使用第一个和后者。例如，我们有一项艰巨的任务需要进行分组。但是以哪种方式？哪个更快，更有效，在什么情况下？我们应该将我们的任务分成几个进程还是几个线程？你能举几个例子吗？我知道我的问题可能看起来很愚蠢，但我是并行计算主题的新手。我希望你理解我的问题。先感谢您。

Answer 1

通常，进程和线程之间只有一个主要区别：给定进程的所有线程共享相同的虚拟地址空间。而每个进程都有自己的虚拟地址空间。

当处理需要并发访问同一组数据的问题时，使用线程更容易，因为它们都可以直接访问相同的内存。

Answer 2

线程共享内存。流程没有。

这意味着启动流程的成本会更高一些。这也意味着线程可以通过共享内存方便地进行通信，而进程则不能。

但是，从编码的角度来看，这也意味着线程更难以正确编程。线程很容易以非预期的方式踩到彼此的内存。流程更安全。

欢迎来到并发世界！

Answer 3

线程和流程之间没有理论上的区别，这些理论差异是可行的。实现线程有许多不同的方法，包括几乎与进程的方式相反的方式（例如Linux线程）。然后是轻量级线程，它涉及自己管理线程的过程;但是那里有更多的变化，因为你可以有合作或半先发制人的线程模型。

例如，我们描述了Haskell的线程模型和Python的。

Haskell提供轻量级线程，几乎不会引入运行时开销;有一些明确定义的点，线程可以在这些点上产生控制权，但这在很大程度上是对用户隐藏的，从而提供了先发制人的多任务处理。共享状态保存在特殊类型的变量中，这些变量由语言专门处理。因此，多线程，甚至并发程序可以以大部分单线程方式编写，然后从主进程分叉。因此，线程和抽象机制，甚至可能在单（OS）线程过程中对程序建模有益;但是，它可以很好地扩展到N线程，其中N可以动态选择。 （并且N个Haskell线程动态映射到OS线程。）

Python允许线程化，但有一个巨大的瓶颈：Global Interpreter锁。因此，要获得严重的性能优势，必须在实践中使用流程。没有可行的，高性能的线程模型可以说。