作為一個(gè)程序員，線程，進(jìn)程，協(xié)程這些是我們必須要掌握的最基礎(chǔ)的知識，這就好比數(shù)學(xué)家必須要學(xué)習(xí)的基本幾何原理一樣，沒有它們，我們在編程的世界里寸步難行。

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并發(fā)和并行

并發(fā)和并行是我們經(jīng)常聽到的兩個(gè)詞，并發(fā)是指同一時(shí)間段運(yùn)行多個(gè)程序，比如我們一邊聽歌，一邊打字。而并行指的是同一時(shí)刻，強(qiáng)調(diào)的是同一個(gè)時(shí)間點(diǎn)并行運(yùn)行，很顯然，并行要求需要多核，而并發(fā)可以單核切換運(yùn)行程序，由于cpu的高速運(yùn)轉(zhuǎn)，所以看起來并發(fā)很類似并行執(zhí)行，但是本質(zhì)上兩者是不同的。

多核

具有多個(gè)邏輯CPU內(nèi)核并且可以物理上同時(shí)執(zhí)行多條指令的計(jì)算機(jī)的處理器。計(jì)算機(jī)的“核心數(shù)”是計(jì)算機(jī)擁有的核心總數(shù)。計(jì)算機(jī)可能具有多個(gè)處理器，每個(gè)處理器可能具有多個(gè)核心;核心數(shù)是所有處理器上的核心總數(shù)。

多線程

可以通過同時(shí)在多個(gè)內(nèi)核上運(yùn)行來利用多核計(jì)算機(jī)的程序。通常，兩倍的內(nèi)核等于兩倍的計(jì)算能力(對于支持多線程的程序)，盡管某些問題受CPU使用率以外的因素的限制。這些問題將不會帶來多線程帶來的巨大收益。

多線程的意義

有時(shí)程序需要在特定時(shí)間做特定的事情。比如我們有一個(gè)可見窗口的程序。該程序可能正在進(jìn)行大量的后臺數(shù)字運(yùn)算，但是它仍然可以響應(yīng)用戶事件(例如單擊按鈕并調(diào)整其大小)，這種情況可以通過異步處理來完成，異步處理將需要您的一個(gè)線程重復(fù)檢查GUI工作是否間隔執(zhí)行，暫停正在執(zhí)行的操作以及處理GUI一段時(shí)間。許多事情都是通過這種方式完成的。

然而，處理它的另一種可能更好的方法是使用線程。我們不需要擔(dān)心該程序在邏輯運(yùn)算和GUI管理之間來回切換，操作系統(tǒng)將為您進(jìn)行管理。即使只有一個(gè)內(nèi)核，您仍然可以運(yùn)行多個(gè)線程，并且操作系統(tǒng)將盡最大努力確保所有正在運(yùn)行的進(jìn)程中的所有正在運(yùn)行的線程都能公平分配CPU時(shí)間。

多線程和多核關(guān)系

首先兩者本質(zhì)上沒有必然的聯(lián)系，多線程可以運(yùn)行在單核上，也可以運(yùn)行在多核上。一個(gè)線程可以某一時(shí)間段在一個(gè)核心上運(yùn)行，下一刻在另一個(gè)核心上運(yùn)行。

線程是內(nèi)核調(diào)度的最小單位。一個(gè)進(jìn)程可以有多個(gè)線程，它們共同完成某個(gè)任務(wù)。線程是被包裹在進(jìn)程中的，進(jìn)程提供了線程運(yùn)行的資源。

進(jìn)程之間互不影響，一個(gè)進(jìn)程掛掉，并不影響其它進(jìn)程，然而一個(gè)進(jìn)程內(nèi)的一個(gè)線程出現(xiàn)問題 ，其它線程也無法正常運(yùn)行。

CPU

CPU也叫內(nèi)核，是由單晶硅以一定的生產(chǎn)工藝制造出來的，CPU所有的計(jì)算、接受/存儲命令、處理數(shù)據(jù)都由核心執(zhí)行。

CPU執(zhí)行多個(gè)程序靠的是它的時(shí)鐘，通過時(shí)鐘中斷，它可以在不同的程序之間切換，這樣看上去，我們的程序就彷佛在并行執(zhí)行。

超線程技術(shù)

超線程技術(shù)為CPU中存在的每個(gè)物理核心創(chuàng)建兩個(gè)虛擬處理核心。物理核心為虛擬核心提供動力，然后虛擬核心承擔(dān)任務(wù)處理的責(zé)任。每個(gè)虛擬內(nèi)核都彼此相同，盡管兩者都不像物理內(nèi)核那么強(qiáng)大，但是當(dāng)不啟用HT時(shí)，它們合起來遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了物理內(nèi)核的能力。這些虛擬內(nèi)核的使用使CPU可以實(shí)時(shí)在內(nèi)核之間委派任務(wù)。

超線程的優(yōu)點(diǎn)

由CPU密集型操作(例如同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)苛刻的程序)創(chuàng)建的工作負(fù)載(該操作會降低單個(gè)物理核心的運(yùn)行速度，而不論其原始功率如何)都會在處理器的虛擬核心之間分配利用HT技術(shù)。使用兩個(gè)虛擬內(nèi)核同時(shí)處理任務(wù)，處理時(shí)間更短，程序打開速度更快，并且在多任務(wù)處理期間您的計(jì)算機(jī)將保持更高的響應(yīng)速度。簡而言之，超線程可提高處理效率。

多核的優(yōu)勢

多核技術(shù)具有超線程技術(shù)的所有優(yōu)點(diǎn)并且具有更多的優(yōu)勢。超線程技術(shù)為每個(gè)物理內(nèi)核使用兩個(gè)虛擬內(nèi)核來更有效地處理任務(wù)，而多內(nèi)核技術(shù)則增加了物理內(nèi)核。由于單個(gè)物理核心比單個(gè)虛擬核心更強(qiáng)大，因此雙核處理器比具有超線程的單核處理器更強(qiáng)大。許多較新的型號CPU是超線程和多核的，從而實(shí)現(xiàn)了更高的性能。