大家好,線程間通信的幾種方法相信很多的網(wǎng)友都不是很明白,包括線程間通信的幾種機(jī)制也是一樣,不過沒有關(guān)系,接下來就來為大家分享關(guān)于線程間通信的幾種方法和線程間通信的幾種機(jī)制的一些知識(shí)點(diǎn),大家可以關(guān)注收藏,免得下次來找不到哦,下面我們開始吧!
分別解釋一下程序,進(jìn)程和線程的概念和區(qū)別
程序是計(jì)算機(jī)指令的集合它,以文件的形式存儲(chǔ)在磁盤上。
進(jìn)程是一個(gè)程序在其自身的地址空間中的一次執(zhí)行活動(dòng)。
進(jìn)程是資源申請(qǐng)、調(diào)度和獨(dú)立運(yùn)行的單位,因此,它使用系統(tǒng)中的運(yùn)行資源,而程序不能申請(qǐng)系統(tǒng)資源,不能被系統(tǒng)調(diào)度,也不能作為獨(dú)立運(yùn)行的單位,因此,它不占系統(tǒng)的運(yùn)行資源。
線程:進(jìn)程中的一個(gè)單一的連續(xù)控制流程。一個(gè)進(jìn)程可以擁有多個(gè)線程。線程又稱輕量級(jí)進(jìn)程,它和進(jìn)程一樣擁有獨(dú)立的執(zhí)行控制,由操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)調(diào)度,區(qū)別在于線程沒有獨(dú)立的存儲(chǔ)空間,而是和所屬進(jìn)程中的其它線程共享一個(gè)存儲(chǔ)空間,這使得線程間的通信遠(yuǎn)較進(jìn)程簡(jiǎn)單。
Linux多線程通信
PIPE和FIFO用來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間相互發(fā)送非常短小的、頻率很高的消息;
這兩種方式通常適用于兩個(gè)進(jìn)程間的通信。
共享內(nèi)存用來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間共享的、非常龐大的、讀寫操作頻率很高的數(shù)據(jù)(配合信號(hào)量使用);這種方式通常適用于多進(jìn)程間通信。
其他考慮用socket。這里的“其他情況”,其實(shí)是今天主要會(huì)碰到的情況:分布式開發(fā)。
在多進(jìn)程、多線程、多模塊所構(gòu)成的今天最常見的分布式系統(tǒng)開發(fā)中,socket是第一選擇
。消息隊(duì)列,現(xiàn)在建議不要使用了----因?yàn)檎也坏绞褂盟鼈兊睦碛伞T趯?shí)際中,我個(gè)人感覺,PIPE和FIFO可以偶爾使用下,共享內(nèi)存都用的不多了。在效率上說,socket有包裝數(shù)據(jù)和解包數(shù)據(jù)的過程,所以理論上來說socket是沒有PIPE/FIFO快,不過現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上真心不計(jì)較這么一點(diǎn)點(diǎn)速度損失的。你費(fèi)勁糾結(jié)半天,不如我把socket設(shè)計(jì)好了,多插一塊CPU來得更劃算。另外,進(jìn)程間通信的數(shù)據(jù)一般來說我們都會(huì)存入數(shù)據(jù)庫的,這樣萬一某個(gè)進(jìn)程突然死掉或者整個(gè)服務(wù)器死了,也不至于丟失重要數(shù)據(jù)、便于回滾到之前的狀態(tài)。從這個(gè)角度考慮,適用共享內(nèi)存的情況也更少了,所以socket使用得更多。再多說一點(diǎn)關(guān)于共享內(nèi)存的:共享內(nèi)存的效率確實(shí)高,但它的重點(diǎn)在“共享”二字上。如果的確有好些進(jìn)程共享一大塊數(shù)據(jù)(如果把每個(gè)進(jìn)程都看做是類的對(duì)象的話,那么共享數(shù)據(jù)就是這個(gè)類的static數(shù)據(jù)成員),那么共享內(nèi)存就是一個(gè)不二的選擇了。但是在面向?qū)ο蟮慕裉欤覀兏嗟臅r(shí)候是多線程+鎖+線程間共享數(shù)據(jù)。因此共享進(jìn)程在今天使用的也越來越少了。不過,在面對(duì)一些極度追求效率的需求時(shí),共享內(nèi)存就會(huì)成為唯一的選擇,比如高頻交易系統(tǒng)。除此以外,一般是不需要特意使用共享內(nèi)存的。另外,PIPE和共享內(nèi)存是不能跨LAN的
(FIFO可以但FIFO只能用于兩個(gè)進(jìn)程通信)。
如果你的分布式系統(tǒng)隨著需求的增加而越來越大所以你想把不同的模塊放在不同機(jī)器上而你之前開發(fā)的時(shí)候用了PIPE或者共享內(nèi)存,那么你將不得不對(duì)代碼進(jìn)行大幅修改......同時(shí),即使FIFO可以跨越LAN,其代碼的可讀性、易操作性和可移植性、適應(yīng)性也遠(yuǎn)沒有socket大。這也就是為什么一開始說socket是第一選擇的原因。最后還有個(gè)信號(hào)簡(jiǎn)單說一下。請(qǐng)注意,是信號(hào),不是信號(hào)量。
信號(hào)量是用于同步線程間的對(duì)象的使用的(建議題主看我的答案,自認(rèn)為比較通俗易懂:semaphore和mutex的區(qū)別?-Linux-知乎
)。信號(hào)也是進(jìn)程間通信的一種方式。比如在Linux系統(tǒng)下,一個(gè)進(jìn)程正在執(zhí)行時(shí),你用鍵盤按Ctrl+c,就是給這個(gè)進(jìn)程發(fā)送了一個(gè)信號(hào)。進(jìn)程在捕捉到這個(gè)信號(hào)后會(huì)做相應(yīng)的動(dòng)作。雖然信號(hào)是可以自定義的,但這并不能改變信號(hào)的局限性:不能跨LAN、信息量極其有限
。在現(xiàn)代的分布式系統(tǒng)中,通常都是消息驅(qū)動(dòng):
即進(jìn)程受到某個(gè)消息后,通過對(duì)消息的內(nèi)容的分析然后做相應(yīng)的動(dòng)作。如果你把你的分布式系統(tǒng)設(shè)置成信號(hào)驅(qū)動(dòng)的,這就表示你收到一個(gè)信號(hào)就要做一個(gè)動(dòng)作而一個(gè)信號(hào)的本質(zhì)其實(shí)就是一個(gè)數(shù)字而已。這樣系統(tǒng)稍微大一點(diǎn)的話,系統(tǒng)將變得異常難以維護(hù);甚至在很多時(shí)候,信號(hào)驅(qū)動(dòng)是無法滿足我們的需求的。因此現(xiàn)在我們一般也不用信號(hào)了。因此,請(qǐng)記住:除非你有非常有說服力的理由,否則請(qǐng)用socket。
順便給你推薦個(gè)基于socket的輕量級(jí)的消息庫:ZeroMQ。linux多線程同步之消息隊(duì)列有何特點(diǎn)l
區(qū)別和聯(lián)系:
1、進(jìn)程是獨(dú)立運(yùn)行的實(shí)體,有獨(dú)立的資源分配;
2、同一進(jìn)程的線程之間共享進(jìn)程的資源;
3、所有的進(jìn)程至少有一個(gè)執(zhí)行線程;
4、線程的創(chuàng)建和切換代價(jià)比進(jìn)程的小;線程間的通信方法:1、同一進(jìn)程的線程之間通信的最簡(jiǎn)單辦法就是使用全局變量;2、不同進(jìn)程的線程之間通信需要通過下面進(jìn)程間的通信來實(shí)現(xiàn);進(jìn)程間的通信方法:1、管道2、信號(hào)量3、共享內(nèi)存4、消息隊(duì)列5、套接字
線程通信的四種方式
線程通信一般有4種方式:
通過volatile關(guān)鍵字通過Object類的wait/notify方法通過condition的await/signal方法通過join的方式現(xiàn)在有一個(gè)問題,兩個(gè)線程分別打印字符串,但是當(dāng)線程A每輸出兩次的時(shí)候,線程B就輸出一次,如此反復(fù)10次。
通過volatile關(guān)鍵字通過volatile關(guān)鍵字來實(shí)現(xiàn)這個(gè)任務(wù),這個(gè)也是最簡(jiǎn)單的一種實(shí)現(xiàn)方式,大致思路volatile是共享內(nèi)存的,兩個(gè)線程共享一個(gè)標(biāo)志位,當(dāng)標(biāo)志位更改的時(shí)候就執(zhí)行不同的線程。
qt多線程并發(fā)的處理方式
1.Qt多線程并發(fā)的處理方式有多種。2.首先,可以使用Qt提供的QThread類來創(chuàng)建多線程。通過繼承QThread類并重寫其run()函數(shù),可以在新線程中執(zhí)行需要并發(fā)處理的任務(wù)。其次,還可以使用Qt的信號(hào)與槽機(jī)制來實(shí)現(xiàn)線程間的通信。通過在不同線程中定義信號(hào)和槽函數(shù),并使用QObject::connect()函數(shù)連接它們,可以實(shí)現(xiàn)線程間的數(shù)據(jù)傳遞和同步。此外,還可以使用Qt提供的線程池類QThreadPool來管理多個(gè)線程的執(zhí)行。通過將任務(wù)封裝為QRunnable對(duì)象,并使用QThreadPool::start()函數(shù)來啟動(dòng)線程池中的線程,可以實(shí)現(xiàn)并發(fā)處理。3.Qt多線程并發(fā)的處理方式不僅可以提高程序的性能和響應(yīng)速度,還可以充分利用多核處理器的優(yōu)勢(shì)。同時(shí),合理地設(shè)計(jì)和管理多線程的并發(fā)操作,可以避免線程間的競(jìng)爭(zhēng)和死鎖等問題,提高程序的穩(wěn)定性和可靠性。因此,在開發(fā)Qt應(yīng)用程序時(shí),合理選擇和使用多線程并發(fā)的處理方式是非常重要的。
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