线程与异步

Question

我从这篇非常好的文章中读到了编程的线程模型与异步模型.http://krondo.com/blog/?p=1209

但是,文章提到了以下几点.

我记得通过在Ready-Queue和Waiting-Queue(以及其他队列之间)之间移动TCB来读取线程由操作系统管理.在这种情况下,线程不会浪费时间等待它们吗？

鉴于上述情况,异步程序相对于线程程序有什么优势？

Answer 1

详细说明:1.线程代码的I/O部分相对容易,但是在没有竞争条件的情况下管理线程之间的共享状态(使用锁/队列/等)使得它变得棘手.使用异步模型意味着您可以同时减少进度,因此可以轻松避免比赛.2/3.每个线程将消耗至少一个堆栈的内存页(通常为4KB或8KB),以及与该线程状态相关的其他数据结构的一些未知内存量. (10认同)

Answer 2

假设您有 2 个任务，它们不涉及任何 IO（在多处理器机器上）。在这种情况下，线程优于异步。因为 Async 就像单线程程序一样按顺序执行您的任务。但是线程可以同时执行这两个任务。
假设您有 2 个任务，涉及 IO（在多处理器机器上）。在这种情况下，异步和线程执行或多或少相同（性能可能因内核数量、调度、任务的进程密集程度等而异）。此外，异步占用更少的资源、低开销并且在多线程程序上编程更简单。

这个怎么运作？线程1执行任务1，由于正在等待IO，所以移到IO等待队列。同样线程2执行任务2，由于也涉及到IO，所以移到IO等待队列。一旦它的 IO 请求得到解决，它就会被移动到就绪队列，以便调度程序可以安排线程执行。

异步执行任务 1 并且不等待它的 IO 完成它继续执行任务 2 然后它等待两个任务的 IO 完成。它按照IO完成的顺序完成任务。

异步最适合涉及 Web 服务调用、数据库查询调用等的任务，线程用于处理密集型任务。

下面的视频解释了Async vs Threaded model以及何时使用等， https://www.youtube.com/watch?v=kdzL3r-yJZY

希望这是有帮助的。

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Answer 3

有两种方法可以创建线程:

同步线程 - 父级创建一个(或多个)子线程,然后必须等待每个子级终止.同步线程通常称为fork-join模型.

异步线程 - 父和子并发/独立运行.多线程服务器通常遵循此模型.

Answer 4

首先，请注意线程是如何实现和调度的很多细节都是特定于操作系统的。通常，您不必担心线程相互等待，因为操作系统和硬件会尝试安排它们高效运行，无论是在单处理器系统上异步运行还是在多处理器系统上并行运行。

一旦线程完成等待某事，比如 I/O，就可以认为它是可运行的。可运行的线程将很快被安排在某个时间点执行。无论这是作为一个简单的队列还是更复杂的东西来实现，同样是特定于操作系统和硬件的。您可以将阻塞线程集视为一个集合，而不是一个严格有序的队列。

请注意，在单处理器系统上，此处定义的异步程序等效于线程程序。