當前位置:首頁 » 文件傳輸 » 2個線程同時訪問內存模塊
擴展閱讀
webinf下怎麼引入js 2023-08-31 21:54:13
堡壘機怎麼打開web 2023-08-31 21:54:11

2個線程同時訪問內存模塊

發布時間: 2022-05-08 22:09:28

『壹』 在分時/多任務系統里,如果兩個進程同時訪問同一個文件

線程和進程都是現在電腦概念里比較時髦的用語,什麼是多線程,什麼是多進程?本文詳細的給您介紹一下,希望能增進您對當代電腦技術的了解,有不到之處,還往高手予以更正。進程(英語:Process,中國大陸譯作進程,台灣譯作行程)是計算機中已運行程序的實體。進程本身不會運行,是線程的容器。程序本身只是指令的集合,進程才是程序(那些指令)的真正運行。若干進程有可能與同一個程序相關系,且每個進程皆可以同步(循序)或不同步(平行)的方式獨立運行。進程為現今分時系統的基本運作單位 線程(英語:thread,台灣譯為運行緒),操作系統技術中的術語,是操作系統能夠進行運算調度的最小單位。它被包涵在進程之中,一條線程指的是進程中一個單一順序的控制流,一個進程中可以並發多個線程,每條線程並行執行不同的任務。在Unix System V及SunOS中也被稱為輕量進程(lightweight processes),但輕量進程更多指內核線程(kernel thread),而把用戶線程(user thread)稱為線程。 線程是獨立調度和分派的基本單位。線程可以操作系統內核調度的內核線程,如Win32 線程;由用戶進程自行調度的用戶線程,如Linux Portable Thread; 或者由內核與用戶進程,如Windows 7的線程,進行混合調度。 同一進程中的多條線程將共享該進程中的全部系統資源,如虛擬地址空間,文件描述符和信號處理等等。但同一進程中的多個線程有各自的調用棧(call stack),自己的寄存器環境(register context),自己的線程本地存儲(thread-local storage)。 一個進程可以有很多線程,每條線程並行執行不同的任務。 在多核或多CPU,或支持Hyper-threading的CPU上使用多線程程序設計的好處是顯而易見,即提高了程序的執行吞吐率。在單CPU單核的計算機上,使用多線程技術,也可以把進程中負責IO處理、人機交互而常備阻塞的部分與密集計算的部分分開來執行,編寫專門的workhorse線程執行密集計算,從而提高了程序的執行效率 進程是資源分配的最小單位,線程是CPU調度的最小單位。線程和進程的區別在於,子進程和父進程有不同的代碼和數據空間,而多個線程則共享數據空間,每個線程有自己的執行堆棧和程序計數器為其執行上下文.多線程主要是為了節約CPU時間,發揮利用,根據具體情況而定. 線程的運行中需要使用計算機的內存資源和CPU。 多進程: 進程是程序在計算機上的一次執行活動。當你運行一個程序,你就啟動了一個進程。顯然,程序是死的(靜態的),進程是活的(動態的)。進程可以分為系統進程和用戶進程。凡是用於完成操作系統的各種功能的進程就是系統進程,它們就是處於運行狀態下的操作系統本身;所有由用戶啟動的進程都是用戶進程。進程是操作系統進行資源分配的單位。 進程又被細化為線程,也就是一個進程下有多個能獨立運行的更小的單位。在同一個時間里,同一個計算機系統中如果允許兩個或兩個以上的進程處於運行狀態,這便是多任務。現代的操作系統幾乎都是多任務操作系統,能夠同時管理多個進程的運行。 多任務帶來的好處是明顯的,比如你可以邊聽mp3邊上網,與此同時甚至可以將下載的文檔列印出來,而這些任務之間絲毫不會相互干擾。那麼這里就涉及到並行的問題,俗話說,一心不能二用,這對計算機也一樣,原則上一個CPU只能分配給一個進程,以便運行這個進程。我們通常使用的計算機中只有一個CPU,也就是說只有一顆心,要讓它一心多用,同時運行多個進程,就必須使用並發技術。實現並發技術相當復雜,最容易理解的是「時間片輪轉進程調度演算法」,它的思想簡單介紹如下:在操作系統的管理下,所有正在運行的進程輪流使用CPU,每個進程允許佔用CPU的時間非常短(比如10毫秒),這樣用戶根本感覺不出來 CPU是在輪流為多個進程服務,就好象所有的進程都在不間斷地運行一樣。但實際上在任何一個時間內有且僅有一個進程佔有CPU。 如果一台計算機有多個CPU,情況就不同了,如果進程數小於CPU數,則不同的進程可以分配給不同的CPU來運行,這樣,多個進程就是真正同時運行的,這便是並行。但如果進程數大於CPU數,則仍然需要使用並發技術。 進行CPU分配是以線程為單位的,一個進程可能由多個線程組成,這時情況更加復雜,但簡單地說,有如下關系: 匯流排程數<= CPU數量:並行運行 匯流排程數> CPU數量:並發運行 並行運行的效率顯然高於並發運行,所以在多CPU的計算機中,多任務的效率比較高。但是,如果在多CPU計算機中只運行一個進程(線程),就不能發揮多CPU的優勢。 這里涉及到多任務操作系統的問題,多任務操作系統(如Windows)的基本原理是:操作系統將CPU的時間片分配給多個線程,每個線程在操作系統指定的時間片內完成(注意,這里的多個線程是分屬於不同進程的).操作系統不斷的從一個線程的執行切換到另一個線程的執行,如此往復,宏觀上看來,就好像是多個線程在一起執行.由於這多個線程分屬於不同的進程,因此在我們看來,就好像是多個進程在同時執行,這樣就實現了多任務 多線程:在計算機編程中,一個基本的概念就是同時對多個任務加以控制。許多程序設計問題都要求程序能夠停下手頭的工作,改為處理其他一些問題,再返回主進程。可以通過多種途徑達到這個目的。最開始的時候,那些掌握機器低級語言的程序員編寫一些「中斷服務常式」,主進程的暫停是通過硬體級的中斷實現的。盡管這是一種有用的方法,但編出的程序很難移植,由此造成了另一類的代價高昂問題。中斷對那些實時性很強的任務來說是很有必要的。但對於其他許多問題,只要求將問題劃分進入獨立運行的程序片斷中,使整個程序能更迅速地響應用戶的請求。 最開始,線程只是用於分配單個處理器的處理時間的一種工具。但假如操作系統本身支持多個處理器,那麼每個線程都可分配給一個不同的處理器,真正進入「並行運算」狀態。從程序設計語言的角度看,多線程操作最有價值的特性之一就是程序員不必關心到底使用了多少個處理器。程序在邏輯意義上被分割為數個線程;假如機器本身安裝了多個處理器,那麼程序會運行得更快,毋需作出任何特殊的調校。根據前面的論述,大家可能感覺線程處理非常簡單。但必須注意一個問題:共享資源!如果有多個線程同時運行,而且它們試圖訪問相同的資源,就會遇到一個問題。舉個例子來說,兩個線程不能將信息同時發送給一台列印機。為解決這個問題,對那些可共享的資源來說(比如列印機),它們在使用期間必須進入鎖定狀態。所以一個線程可將資源鎖定,在完成了它的任務後,再解開(釋放)這個鎖,使其他線程可以接著使用同樣的資源。 多線程是為了同步完成多項任務,不是為了提高運行效率,而是為了提高資源使用效率來提高系統的效率。線程是在同一時間需要完成多項任務的時候實現的。 一個採用了多線程技術的應用程序可以更好地利用系統資源。其主要優勢在於充分利用了CPU的空閑時間片,可以用盡可能少的時間來對用戶的要求做出響應,使得進程的整體運行效率得到較大提高,同時增強了應用程序的靈活性。更為重要的是,由於同一進程的所有線程是共享同一內存,所以不需要特殊的數據傳送機制,不需要建立共享存儲區或共享文件,從而使得不同任務之間的協調操作與運行、數據的交互、資源的分配等問題更加易於解決。進程間通信(IPC,Inter-Process Communication),指至少兩個進程或線程間傳送數據或信號的一些技術或方法。進程是計算機系統分配資源的最小單位。每個進程都有自己的一部分獨立的系統資源,彼此是隔離的。為了能使不同的進程互相訪問資源並進行協調工作,才有了進程間通信。這些進程可以運行在同一計算機上或網路連接的不同計算機上。 進程間通信技術包括消息傳遞、同步、共享內存和遠程過程調用。

『貳』 多線程的堆內存共享問題

這是典型的共享數據訪問沖突,多個線程都有修改同一個共享數據時,就可能造成數據錯亂。
解決的方法是使用操作系統提供的同步機制,保證訪問的原子性,比如互斥鎖等等。

『叄』 兩個線程同時讀寫同一塊內存會不會有問題

同時讀寫的話,會有問題的,用臨界區可以解決這個問題,看一下CRITICAL_SECTION的相關內容即可,比較簡單。

『肆』 多個線程訪問同一個內存,會導致內存怎麼樣!

其實如果那麼常訪問,那塊內存多半或是在CPU緩存裡面,如果你沒有做多線程同步,有可能會導致運算結果出錯

『伍』 Linux C 怎麼實現兩個線程同步讀取兩個內存的數據

在Linux系統中使用C/C++進行多線程編程時,我們遇到最多的就是對同一變數的多線程讀寫問題,大多情況下遇到這類問題都是通過鎖機制來處理,但這對程序的性能帶來了很大的影響,當然對於那些系統原生支持原子操作的數據類型來說,我們可以使用原子操作來處理,這能對程序的性能會得到一定的提高。那麼對於那些系統不支持原子操作的自定義數據類型,在不使用鎖的情況下如何做到線程安全呢?本文將從線程局部存儲方面,簡單講解處理這一類線程安全問題的方法。

一、數據類型
在C/C++程序中常存在全局變數、函數內定義的靜態變數以及局部變數,對於局部變數來說,其不存在線程安全問題,因此不在本文討論的范圍之內。全局變數和函數內定義的靜態變數,是同一進程中各個線程都可以訪問的共享變數,因此它們存在多線程讀寫問題。在一個線程中修改了變數中的內容,其他線程都能感知並且能讀取已更改過的內容,這對數據交換來說是非常快捷的,但是由於多線程的存在,對於同一個變數可能存在兩個或兩個以上的線程同時修改變數所在的內存內容,同時又存在多個線程在變數在修改的時去讀取該內存值,如果沒有使用相應的同步機制來保護該內存的話,那麼所讀取到的數據將是不可預知的,甚至可能導致程序崩潰。
如果需要在一個線程內部的各個函數調用都能訪問、但其它線程不能訪問的變數,這就需要新的機制來實現,我們稱之為Static memory local to a thread (線程局部靜態變數),同時也可稱之為線程特有數據(TSD: Thread-Specific Data)或者線程局部存儲(TLS: Thread-Local Storage)。這一類型的數據,在程序中每個線程都會分別維護一份變數的副本(),並且長期存在於該線程中,對此類變數的操作不影響其他線程。如下圖:

二、一次性初始化
在講解線程特有數據之前,先讓我們來了解一下一次性初始化。多線程程序有時有這樣的需求:不管創建多少個線程,有些數據的初始化只能發生一次。列如:在C++程序中某個類在整個進程的生命周期內只能存在一個實例對象,在多線程的情況下,為了能讓該對象能夠安全的初始化,一次性初始化機制就顯得尤為重要了。——在設計模式中這種實現常常被稱之為單例模式(Singleton)。Linux中提供了如下函數來實現一次性初始化:
#include <pthread.h>

// Returns 0 on success, or a positive error number on error
int pthread_once (pthread_once_t *once_control, void (*init) (void));
利用參數once_control的狀態,函數pthread_once()可以確保無論有多少個線程調用多少次該函數,也只會執行一次由init所指向的由調用者定義的函數。init所指向的函數沒有任何參數,形式如下:
void init (void)
{
// some variables initializtion in here
}
另外,參數once_control必須是pthread_once_t類型變數的指針,指向初始化為PTHRAD_ONCE_INIT的靜態變數。在C++0x以後提供了類似功能的函數std::call_once (),用法與該函數類似。使用實例請參考https://github.com/ApusApp/Swift/blob/master/swift/base/singleton.hpp實現。

『陸』 如何實現開辟一塊共享內存和多線程訪問該內存

你要在多進程共享內存,還是多線程共享內容,

多線程共享內存很容易實現,每個線程訪問的內存空間其實都是共享的,所以所有的靜態變數都可以作為多個線程共享的內存空間,

進程就麻煩了,只能用內存映射文件,

『柒』 多核cpu,如果多線程同時訪問到同一內存地址,可以並行訪問嗎也就是windows的內存可以並行訪問嗎

如果真的是同一個地址,那麼要一個一個排隊訪問

不過有很多辦法可以避免這種情況出現

『捌』 C語言內存申請(兩個線程並發)

這是一個操作系統中進程同步典型的消費者-生產者問題,一般的解法就是按照你這樣來做,給緩沖區上鎖,寫操作完成或者讀操作完成以後就解鎖,這種問題涉及線程間的通訊,只能夠通過兩個線程的交互來實現通訊,目前你看起來復雜,但是用得多了,也就不復雜了。線程1「通知」線程2,或者線程2「通知」線程1,其實要利用信號量機制,需要調用wait()與signal()函數,除此之外,還可以利用管程機制來實現線程之間的通訊,深入理解的話建議看看操作系統有關進程同步的教材。

『玖』 C++程序,兩個線程同時訪問一個容器,讀的時候同時往裡寫數據

只能說你不會用鎖,加鎖後寫的線程lock的時候就會等待,直到鎖可用;如果數據因為其他原因丟失就需要加緩存,將要寫的臨時寫到緩存中,建議讀寫鎖,都是讀不互斥,只有帶寫的互斥

『拾』 關於多線程應用程序中線程訪問公共內存的問題

N個線程訪問同一個資源是有可能出現資源錯亂的 一般情況下必須按照一個一個線程來處理
同一個資源同一時間只能讓其中的一個線程訪問