多线程究竟是如何工作的？

Question

我想知道多线程究竟是如何解决可伸缩性的问题的。我的基本理解是当一个新线程中的请求被提供给服务请求时。但是在幕后究竟发生了什么。

我目前正在开始一个项目，我必须构建一个存储云来处理1000个GET，PUT，DELETE操作。多线程地址可扩展性还是应该调查服务器？

Answer 1

多线程允许一次运行多个线程。在多核计算机上，这意味着两个线程可以真正并行运行，执行两次一次运行的线程。理想情况下，在4核心机器上，使用4个线程，您将获得的工作量几乎是单个线程的4倍。

为了实现这一点，您需要一个问题，可以通过多个独立运行的线程来解决。你需要相当聪明地弄清楚如何将程序分解为线程。并且，大多数情况下，您需要真正聪明才能防止这些线程摧毁彼此的数据（或者更糟糕的是，巧妙地破坏它）。虽然有时可以几乎独立地运行线程，就像同一个程序的不同会话一样，但是当你可以做到这一点时这很好。

多线程扩展可以使所有核心工作。在4核机器上，你可以完成4倍的工作 - 希望如此。如果你升级到16核机器，你将获得另外4倍的增长 - 如果你做了一些非常聪明的编程。如果你吹嘘自己比竞争对手快50％，那么你最好在竞争对手之前使用多线程。

否则，请使用单线程解决方案。它简单得多。 （数千对我来说听起来不像是很多数据。如果它可以达到数百万，多线程可能是值得的。）

Answer 2

多线程的唯一优点是多核计算。

通常，事件模型更轻量级，因为您可以完全控制代码执行。例如，如果您当前正在抓取并处理HTTP标头，而其他一些线程需要唤醒，这意味着：

• 保存完整的处理器状态;
• 当前的cpu缓存是patrly thrashed;
• 一些代码运行;
• 完整处理器状态恢复。

在活动模型中，您将有权利结束整个周期，保存数据，然后您将参加另一项活动。第二次活动将等到你完成工作。但是，你通过劫持工作代码所花费的时间通常要大得多。

内存管理也很重要：在线程模型中，您需要锁来同步对重要数据的访问，但事件模型不需要锁，也不需要每个线程特定数据的额外内存。

这也是网络服务器背后的一点：这样nginx可以处理数千个连接而不会破坏机器。

Answer 3

多线程可以提供帮助，因为通常正常的HTTP执行包含许多I / O.正如您所知，IO操作很繁重，需要花费很多时间。所以在实践中你有1个请求需要获取A类实例和B类实例如果你创建2个线程一个访问A实例而另一个从数据库访问B类实例，你可以将每个实例加载到一个单独的线程上，这样你就有更多的可能性，线程A执行其代码，而线程B在IO上被阻塞，反之。因此，通过多线程，您可以赢得IO处理时间。

这是第一个好处。多线程的另一个好处是，您不必为传入连接保留一个空洞线程，而是使用异步事件处理模型。有一个很棒的实现使用了这种名为netty的技术，每秒可处理50 000多个请求。

Answer 4

线程是任务的最小单元。当任务/线程正在等待I / O或其他事物时，它将被脱机并且其他线程将开始执行。这发生在几分之一微秒内。另外，如果我们有多个处理器，那么可以同时运行多个线程。

我们需要谨慎对待可做为线程的东西。一个线程不应依赖于另一个线程的输出。在这种情况下，多线程概念将提供快速的结果。有时我们需要依赖其他线程。那时我们使用同步。

如果所有操作都可以采用并行路径，则多线程可以提高性能。如果操作彼此依赖，则可以查看事件服务器。