python之多进程和多线程详解
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发布时间:2024-09-29 16:18
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时间:2024-10-14 00:59
在Python中,理解进程和线程的关键在于它们在CPU资源分配上的区别。进程是CPU的最小工作单元,增加线程不会直接提升进程的CPU优先级,而是通过提高同一进程内线程的执行效率,即在该进程的使用时间段内提高资源利用率。线程的优先级是可以用户自定义的。
并发和并行是两个概念。并发指同一时刻多个程序在CPU上运行,但每个时刻只有一个程序真正执行,其他处于挂起状态,适用于单CPU系统。在多CPU情况下,多个线程可以并行执行,每个CPU负责一个程序,实现真正意义上的同时执行。
选择使用多线程的场景主要考虑并发编程的复杂性。虽然并发编程有并发量(同时发起的请求数)的概念,但服务并发处理数(服务器同时处理的请求)是关键。理想情况下,通过设置适当的线程数,可以最大化CPU和I/O的使用,但必须根据程序类型来区分。
CPU密集型程序,如大量计算任务,单核CPU下使用多线程可能并不理想,因为线程间的切换开销会抵消并行优势。但在多核CPU中,利用并发编程可显著提升效率。相反,I/O密集型程序,CPU大部分时间在等待I/O操作完成,此时可以创建新线程利用CPU空闲时间。
总结来说,线程数量的选择取决于任务的性质:对于CPU密集型,线程等待时间长时可能需要更多线程;而对于I/O密集型,CPU空闲时可增加线程以充分利用资源。具体到实际应用,需根据硬件情况和任务需求进行调整。