前言:作为一个转行java的小白,一直搞不清楚java中的多线程.于是来梳理一下关于CPU核心,线程,进程,并发,并行,及java线程之间的关系, 1.CPU角度来看: 我们以Intel的Core i5-8250U为例来举例,它是四核八线程的CPU , 我认为是一个CPU集成了4个核心,一般来说一个核心对应一个线程,Intel通过超线程技术来实现一个核心对应2个线程,所以它是四核8线程. 线程数:是同一时刻设备能并行执行的程序个数,这里说的线程是CPU级别的,不是java里的线程. 2.操作系统…
操作系统: 多道技术背景: 提高工作效率(充分利用IO阻塞的时间) 同时执行多个任务 多道技术 空间复用:充分的利用内存空间 时间复用:充分利用IO阻塞时间 分时系统: 并发:提高了程序的工作效率 两项工作: 1:进程之间的切换 2:保护现场,保留你进程执行的状态 并行 应用多核,多个任务在同时执行 同步 异步 阻塞 非阻塞…
1.GIL 是一个全局解释器锁,是一种互斥锁 为什么需要GIL锁:因为一个python.exe进程中只有一份解释器,如果这个进程开启了多个线程都要执行代码 多线程之间要竞争解释器,一旦竞争就有可能出现问题 带来的问题:同一时间只有一个线程可以访问解释器 好处:保证了多线程的数据安全 thread_safe 线程安全的 多个线程同时访问也不会出问题 not thread_safe 非线程安全的多线程同时访问可能会出现问题(加锁) 默认情况下一个进程只有一个线程是不会出现问题的 但是不要忘记还有GC…
1.GIL(理论 重点)2.线程池 进程池3.同步 异步 GIL 是一个全局解释器锁,是一个互斥锁 为了防止竞争解释器资源而产生的 为何需要gil:因为一个python.exe进程中只有一份解释器,如果这个进程开启了多个线程 都要执行代码 多线程之间要竞争解释器 一旦竞争就有可能出现问题 带来的问题:同一时间只有一个线程可以访问解释器 好处:保证了多线程的数据安全 thread-safe 线程安全的 多个线程同时访问也不会出问题 not thread-safe 非线程安全的 多个线程同时访问可能…
GIL全局解释器锁 1.什么是GIL 官方解释:'''In CPython, the global interpreter lock, or GIL, is a mutex that prevents multiple native threads from executing Python bytecodes at once. This lock is necessary mainly because CPython’s memory management is not thread-safe…
阻塞&非阻塞 阻塞IO 调用之后一定要等到系统内核完成所有的操作之后才结束,因此它的缺点:CPU等待IO,处理能力得不到充分利用. 非阻塞IO 为了解决阻塞IO带来的一些问题,内核提供了非阻塞IO,非阻塞IO的差别是调用之后会立即返回.缺点:非阻塞IO立即返回并不是业务层期望的数据,而仅仅是调用的状态,为了获取完整的数据,应用程序需要重复调用IO操作确认,即轮询. 轮询 常见的三种轮询方式:select.poll和epoll. 1.select int select(int nfds, fd_s…
ab.exe介绍 ab.exe是apache server的一个组件,用于监测并发请求,并显示监测数据 具体使用及下载地址请参考:http://www.cnblogs.com/gossip/p/4398784.html   本文的目的    通过webapi接口模拟100个并发请求下,同步和异步访问数据库的性能差异     创建数据库及数据 --创建表结构 CREATE TABLE dbo.[Cars] ( Id INT IDENTITY(1000,1) NOT NULL, Model NVAR…
GIL 什么是GIL 全局解释器锁,本质是一把互斥锁,是加在cpython解释器上的一把锁, 同一个进程内的所有线程需要先抢到GIL锁,才能执行python代码 为什么要有GIL cpython解释器的内存管理机制是非线程安全的 GIL与自定义互斥锁的区别: 相同:都是互斥锁 不同:GIL是加在解释器身上,全局的 自定义作用于局部 单进程内所有线程都会去抢GIL 局部线程会去抢自定义互斥锁 GIL的优缺点: 优点:保证了cpython解释器内存管理的线程安全 缺点:同一进程内的所有线程同一时刻内…
目录 一堆锁 死锁现象(*****) 递归锁 RLock (了解) 信号量 (了解) GIL(*****) 什么时GIL锁 为什么需要GIL锁 Cpython解释器与GC的问题 GIL锁带来的问题 多线程与多进程性能对比 进程池与线程池 同步异步(*****) Event事件 一堆锁 死锁现象(*****) ​ 死锁指的是,某个资源被占用之后,一直得不到释放,导致其他需要这个资源的线程进入阻塞状态 产生死锁的情况 对同一把互斥锁,进行了多次加锁 一个共享资源,在访问时必须具备多把锁,但是这些锁被…
一.什么是进程 进程: 正在进行的一个过程或者说一个任务.而负责执行任务则是cpu. 进程和程序的区别: 程序仅仅只是一堆代码而已,而进程指的是程序的运行过程. 需要强调的是:同一个程序执行两次,那也是两个进程,比如打开暴风影音,虽然都是同一个软件,但是一个可以播郭德纲,一个可以播高晓松. 二.并行和并发 无论是并行还是并发,在用户看来都是'同时'运行的,不管是进程还是线程,都只是一个任务而已,真是干活的是cpu,cpu来做这些任务,而一个cpu同一时刻只能执行一个任务 (一)并发:是伪并行,即…
一.多线程 多线程就是允许一个进程内存在多个控制权,以便让多个函数同时处于激活状态,从而让多个函数的操作同时运行.即使是单CPU的计算机,也可以通过不停地在不同线程的指令间切换,从而造成多线程同时运行的效果. 多线程相当于一个并发(concunrrency)系统.并发系统一般同时执行多个任务.如果多个任务可以共享资源,特别是同时写入某个变量的时候,就需要解决同步的问题,比如多线程火车售票系统:两个指令,一个指令检查票是否卖完,另一个指令,多个窗口同时卖票,可能出现卖出不存在的票. 在并发情况下,…
一.背景知识 顾名思义,进程即正在执行的一个过程.进程是对正在运行程序的一个抽象.进程的概念起源于操作系统,是操作系统最核心的概念,也是操作系统提供的最古老也是最重要的抽象概念之一.操作系统的其他所有内容都是围绕进程的概念展开的. PS:即使可以利用的cpu只有一个(早期的计算机确实如此),也能保证支持(伪)并发的能力.将一个单独的cpu变成多个虚拟的cpu(多道技术:时间多路复用和空间多路复用+硬件上支持隔离),没有进程的抽象,现代计算机将不复存在. 必备理论 #一 操作系统的作用: 1:隐藏…
Python之进程 进程 本节目录 一 背景知识 二 什么是进程 三 进程调度 四 并发与并行 五 同步\异步\阻塞\非阻塞 六 进程的创建与结束 七 multiprocess模块 八 进程池和mutiprocess.Poll 一 背景知识 顾名思义,进程即正在执行的一个过程.进程是对正在运行程序的一个抽象. 进程的概念起源于操作系统,是操作系统最核心的概念,也是操作系统提供的最古老也是最重要的抽象概念之一.操作系统的其他所有内容都是围绕进程的概念展开的. 所以想要真正了解进程,必须事先了解操作…
Python进阶----异步同步,阻塞非阻塞,线程池(进程池)的异步+回调机制实行并发, 线程队列(Queue, LifoQueue,PriorityQueue), 事件Event,线程的三个状态(就绪,挂起,运行) ,***协程概念,yield模拟并发(有缺陷),Greenlet模块(手动切换),Gevent(协程并发) 一丶同步,异步 同步:    所谓同步就是一个任务需要依赖另一个任务时,只有被依赖任务执行完毕之后,依赖的任务才会完成.这是可靠的任务序列.要么都成功,要么失败,两个任务的状…
9.11 进程池与线程池 池子使用来限制并发的任务数目,限制我们的计算机在一个自己可承受的范围内去并发地执行任务 池子内什么时候装进程:并发的任务属于计算密集型 池子内什么时候装线程:并发的任务属于IO密集型 进程池: from concurrent.futures import ProcessPoolExecutor,ThreadPoolExecutor import time,os,random ​ def task(x): print('%s 接客' %os.getpid()) time.…
python网络编程基础(线程与进程.并行与并发.同步与异步.阻塞与非阻塞.CPU密集型与IO密集型) 目录 线程与进程 并行与并发 同步与异步 阻塞与非阻塞 CPU密集型与IO密集型 线程与进程 进程 前言 进程的出现是为了更好的利用CPU资源使到并发成为可能. 假设有两个任务A和B,当A遇到IO操作,CPU默默的等待任务A读取完操作再去执行任务B,这样无疑是对CPU资源的极大的浪费.聪明的老大们就在想若在任务A读取数据时,让任务B执行,当任务A读取完数据后,再切换到任务A执行.注意关键字切换…
1 引言 并发.并行.串行.同步.异步.阻塞.非阻塞.进程.线程.协程是并发编程中的常见概念,相似却也有却不尽相同,令人头痛,这一篇博文中我们来区分一下这些概念. 2 并发与并行 在解释并发与并行之前,我们必须先明确:单个处理器(一个单核CPU)在某一个时刻只能处理一个线程. 并发是指在同一个处理器上通过时间片轮转的方式在多个线程之间频繁切换,由于切换速度极快,所以看似多个线程似乎被同时执行,但实际上每一个时刻都只有一个线程被执行,其他的线程出于阻塞状态. 并行是指多个处理器在同一时刻同时处理了…
Python 3 进程池与回调函数 一.进程池 在利用Python进行系统管理的时候,特别是同时操作多个文件目录,或者远程控制多台主机,并行操作可以节约大量的时间.多进程是实现并发的手段之一,需要注意的问题是: 很明显需要并发执行的任务通常要远大于核数 一个操作系统不可能无限开启进程,通常有几个核就开几个进程 进程开启过多,效率反而会下降(开启进程是需要占用系统资源的,而且开启多余核数目的进程也无法做到并行) 例如当被操作对象数目不大时,可以直接利用multiprocessing中的Proces…
本文基本内容 多道技术 进程 线程 协程 并发 多线程 多进程 线程池 进程池 GIL锁 互斥锁 网络IO 同步 异步等 实现高并发的几种方式 协程:单线程实现并发 一 多道技术 产生背景 所有程序串行 导致资源浪费 多道技术的目的就是让多个程序并发执行 同时处理多个任务 提高计算机效率 1.1 空间复用 时间复用 空间复用 指的是 同一时间 内存中加载多个不同程序数据, 每个进程间内存区域相互隔离,物理层面的隔离 时间复用 切换+保存 切换条件 1 一个进程执行过程中遇到了IO操作 切换到其他…
什么是JUC 1.java.util工具包 包 分类 业务:普通的线程代码 Thread Runnable 没有返回值.效率相比Callable相对较低 2.线程和进程 进程:一个程序.QQ.exe,Music.exe 程序的集合 一个进程往往可以包含多个线程,至少包含一个! Java默认有几个线程:2个 main.GC 线程:开了一个进程Typora,写字(一个线程在输入),自动保存(线程负责的) 对于Java而言开启线程的方式:Thread.Runnable.Callable Java真的可…
####################总结######################## 管道:是进程间通信的第二种方式,但是不推荐使用,因为管道会导致数据不安全的情况出现 事件:当我运行主进程的时候 需要子执行某个进程后 需要的返回值时 可以使用 信号量:互斥锁同时只允许一个线程更改数据,而信号量Semaphore是同时允许一定数量的线程更改数据 . 内部维护了一个计数器,acquire-1,release+1,为0的时候,其他的进程都要在acquire之前等待 进程池:  进程的创建和销…
一.GIL锁 什么是GIL? 全局解释器锁,是加在解释器上的互斥锁 GC是python自带的内存管理机制,GC的工作原理:python中的内存管理使用的是应用计数,每个数会被加上一个整型的计数器,表示这个数据被引用的次数,当这个整数变为0时则表示该数据已经没有人使用,成为了垃圾数据,当内存占用达到某个阈值,GC会将其他线程挂起,然后执行垃圾清理操作,垃圾清理也是一串代码,也就需要一条线程来执行. 为什么需要GIL? 由于CPython的内存管理机制是非线程安全,于是CPython就给解释器加了一…
GIL锁定义 GIL锁:Global Interpreter Lock  全局解释器 本质上是一把互斥锁 官方解释: 在CPython中,这个全局解释器锁,也称为GIL,是一个互斥锁,防止多个线程在同一时间执行Python字节码, 这个锁是非常重要的,因为CPython的内存管理是非线程安全的,也有很多其他的特性依赖于GIL(比如有些 东西是依赖这个GIL写好的,要替换成本很高),所以即使它影响了程序的效率,也无法直接将其去除. 需要知道的是,解释器并不只有CPython,还有PyPy,Jpyt…
一.在python程序中的进程操作 之前已经了解了很多进程相关的理论知识,了解进程是什么应该不再困难了,运行中的程序就是一个进程.所有的进程都是通过它的父进程来创建的.因此,运行起来的python程序也是一个进程,那么也可以在程序中再创建进程.多个进程可以实现并发效果,也就是说,当程序中存在多个进程的时候,在某些时候,就会让程序的执行速度变快.在python中实现多进程需要借助python中强大的模块. 二.multiprocess模块 python中的多线程无法利用多核优势,如果想要充分地使用…
一.理论基础 进程的概念起源于操作系统,是操作系统最核心的概念,也是操作系统提供的最古老也是最重要的抽象概念之一.操作系统的其他所有内容都是围绕进程的概念展开的. 即使可以利用的cpu只有一个(早期的计算机确实如此),也能保证支持(伪)并发的能力.将一个单独的cpu变成多个虚拟的cpu(多道技术:时间多路复用和空间多路复用+硬件上支持隔离),没有进程的抽象,现代计算机将不复存在. 必备的理论基础: #一 操作系统的作用: 1:隐藏丑陋复杂的硬件接口,提供良好的抽象接口 2:管理.调度进程,并且将…
进程池的基本概念 为什么有进程池的概念 效率问题 每次开启进程,都需要开启属于这个进程的内存空间 寄存器,堆栈 进程过多,操作系统的调度 进程池 python中的 先创建一个属于进程的池子 这个池子指定能存放多少进程 先将这些进程创建好 更高级的进程池 3,20 默认启动3个进程 处理能力不够的时候,加进程 最多20个 python中没有 from multiprocessing import Pool,Process import time #Process就无需使用了 def func(n)…
一.GIL全局解释器锁 全局解释器锁 在CPython中,全局解释器锁(GIL)是一个互斥锁,它可以防止多个本机线程同时执行Python代码.之所以需要这个锁,主要是因为CPython的内存管理不是线程安全的.(然而,自从GIL存在以来,其他特性已经逐渐依赖于它所执行的保证) 什么是GIL 全局解释器锁, 施加在解释器上的互斥锁 为什么需要GIL 由于CPython的内存管理时非线程安全,于是CPython就给解释器加上锁, 解决了安全问题. GIL的加锁与解锁时机 加锁的时机: 在调用解释器时…
1.并发和并行 并发: 同时做某些事,但是强调同一时段做多件事 如:同一路口,发生了车辆要同时通过路面的时间. 并行: 互不干扰的在同一时刻做多件事 如:同一时刻,同时有多辆车在多条车道上跑,即同时发生的概念. 解决并发: 1.队列:即排队 缓冲区:排成的队列 2.争抢:锁机制,在同一时刻CPU只能为一个进程服务 3.并行:开启多个CPU,同时提供服务 在电脑中,如果并发,由于执行速度特别快,所以人感觉不到停顿,认为是同时进行的. 如果并行,就是同时进行的,即创建多个同时操作 2.进程和线程 a…
一.更新版进程池与进程池比较 from concurrent.futures import ProcessPoolExecutor, ThreadPoolExecutor import os, time def func(i): print('Process', i, os.getpid()) time.sleep(0.1) print("Process..end") return 88899 # (1)ProcessPoolExcutor 进程池的基本使用(改良版) 相对于旧版的进程…
python并发编程02 /多进程.进程的创建.进程PID.join方法.进程对象属性.守护进程 目录 python并发编程02 /多进程.进程的创建.进程PID.join方法.进程对象属性.守护进程 1. 进程创建的两种方式 2. 进程PID 3. 进程对象join方法 4. 进程对象其他属性 5. 守护进程 1. 进程创建的两种方式 开启进程的第一种方式 from multiProcessing import Process import time def task(name): print…