Quy trình là gì?
Quy trình là việc thực hiện một chương trình cho phép bạn thực hiện các hành động thích hợp được chỉ định trong một chương trình. Nó có thể được định nghĩa như một đơn vị thực thi nơi một chương trình chạy. Hệ điều hành giúp bạn tạo, lập lịch và kết thúc các quá trình được sử dụng bởi CPU. Các quy trình khác được tạo bởi quy trình chính được gọi là quy trình con.
Quá trình hoạt động có thể được kiểm soát dễ dàng với sự trợ giúp của PCB (Khối điều khiển quá trình). Bạn có thể coi nó như bộ não của quá trình, nơi chứa tất cả thông tin quan trọng liên quan đến quá trình như id quy trình, mức độ ưu tiên, trạng thái và nội dung thanh ghi CPU, v.v.
Trong hướng dẫn Process vs Thread này, bạn sẽ học:
- Quy trình là gì?
- Thread là gì?
- Thuộc tính của quy trình
- Thuộc tính của chủ đề
- Sự khác biệt giữa Quy trình và Chủ đề
- Đa luồng là gì?
Thread là gì?
Luồng là một đơn vị thực thi là một phần của quy trình. Một tiến trình có thể có nhiều luồng, tất cả đều thực thi cùng một lúc. Nó là một đơn vị thực thi trong lập trình đồng thời. Một luồng có dung lượng nhẹ và có thể được quản lý độc lập bởi một bộ lập lịch. Nó giúp bạn cải thiện hiệu suất ứng dụng bằng cách sử dụng song song.
Nhiều luồng chia sẻ thông tin như dữ liệu, mã, tệp, v.v. Chúng tôi có thể triển khai các luồng theo ba cách khác nhau:
- Chủ đề cấp nhân
- Chủ đề cấp người dùng
- Chủ đề kết hợp
SỰ KHÁC BIỆT CHÍNH
- Quy trình có nghĩa là một chương trình đang được thực thi, trong khi luồng có nghĩa là một phân đoạn của một quy trình.
- Quy trình không nhẹ, ngược lại Luồng có trọng lượng nhẹ.
- Một Quy trình mất nhiều thời gian hơn để kết thúc và chuỗi mất ít thời gian hơn để kết thúc.
- Quá trình mất nhiều thời gian hơn để tạo, trong khi Luồng mất ít thời gian hơn để tạo.
- Quá trình có thể mất nhiều thời gian hơn để chuyển đổi ngữ cảnh trong khi Luồng mất ít thời gian hơn để chuyển đổi ngữ cảnh.
- Một Tiến trình chủ yếu bị cô lập, trong khi Luồng chia sẻ bộ nhớ.
- Quy trình không chia sẻ dữ liệu và Luồng chia sẻ dữ liệu với nhau.
Thuộc tính của quy trình
Dưới đây là các thuộc tính quan trọng của quy trình:
- Việc tạo từng quy trình yêu cầu các lệnh gọi hệ thống riêng biệt cho từng quy trình.
- Nó là một thực thể thực thi biệt lập và không chia sẻ dữ liệu và thông tin.
- Các quá trình sử dụng cơ chế IPC (Giao tiếp giữa các quá trình) để giao tiếp làm tăng đáng kể số lượng cuộc gọi hệ thống.
- Quản lý quy trình thực hiện nhiều lệnh gọi hệ thống hơn.
- Một tiến trình có ngăn xếp, bộ nhớ heap với bộ nhớ và bản đồ dữ liệu.
Thuộc tính của chủ đề
Dưới đây là các thuộc tính quan trọng của Thread:
- Lệnh gọi hệ thống đơn có thể tạo nhiều hơn một chuỗi
- Chủ đề chia sẻ dữ liệu và thông tin.
- Chủ đề chia sẻ hướng dẫn, toàn cầu và khu vực đống. Tuy nhiên, nó có thanh ghi và ngăn xếp của nó.
- Quản lý luồng tiêu tốn rất ít hoặc không có cuộc gọi hệ thống nào do giao tiếp giữa các luồng có thể đạt được bằng cách sử dụng bộ nhớ dùng chung.
Sự khác biệt giữa Quy trình và Chủ đề
Đây là những điểm khác biệt quan trọng giữa Process và Thread
| Tham số | Quá trình | Chủ đề |
|---|---|---|
| Định nghĩa | Quy trình có nghĩa là một chương trình đang được thực thi. | Chủ đề có nghĩa là một phân đoạn của một quá trình. |
| Trọng lượng nhẹ | Quá trình này không nhẹ. | Chủ đề nhẹ. |
| Thời gian kết thúc | Quá trình này cần nhiều thời gian hơn để kết thúc. | Chủ đề mất ít thời gian hơn để kết thúc. |
| Thời gian sáng tạo | Cần nhiều thời gian hơn cho việc sáng tạo. | Nó mất ít thời gian hơn cho việc tạo ra. |
| Giao tiếp | Giao tiếp giữa các tiến trình cần nhiều thời gian hơn so với luồng. | Giao tiếp giữa các luồng yêu cầu ít thời gian hơn so với các quy trình. |
| Thời gian chuyển đổi ngữ cảnh | Cần nhiều thời gian hơn cho việc chuyển đổi ngữ cảnh. | Mất ít thời gian hơn cho việc chuyển đổi ngữ cảnh. |
| Nguồn | Quy trình tiêu tốn nhiều tài nguyên hơn. | Chủ đề tiêu thụ ít tài nguyên hơn. |
| Điều trị bằng hệ điều hành | Quá trình khác nhau được xử lý riêng biệt bởi hệ điều hành. | Tất cả các luồng ngang hàng cấp được hệ điều hành coi như một tác vụ duy nhất. |
| Ký ức | Quá trình này chủ yếu là bị cô lập. | Chủ đề chia sẻ bộ nhớ. |
| Chia sẻ | Nó không chia sẻ dữ liệu | Các chủ đề chia sẻ dữ liệu với nhau. |
Đa luồng là gì?
Đa luồng đề cập đến nhiều luồng thực thi trong một hệ điều hành. Nói một cách dễ hiểu, hai hoặc nhiều luồng của cùng một tiến trình đang thực thi đồng thời.