Mis on mitmekihiline?
Mitmekeermestamine on tehnika mitme lõime üheaegseks teostamiseks. See ei lase protsessil ega opsüsteemil genereerida arvutis töötava programmi mitu koopiat, pigem haldab see mitu kasutajat või sama kasutaja korraga mitu taotlust, ilma et oleks programmist mitu koopiat loodud. See artikkel annab teile ülevaate mitmekordsest lõimimisest ja annab teile idee, miks ja kuidas on oluline õppida tehnoloogiat. Niit on kerge protsess ja väikseim töötlemisüksus ning mitme lõime samaaegset käitamist nimetatakse mitmekihiliseks. Nii et põhimõtteliselt on see meetod ühe protsessorikoodi kasutamiseks mitme töötleja poolt.
Mitmekeelsuse mõistmine
Mitmekeelsuse mõistmiseks tuleb mõista kahte terminit.
- Teema: niit on protsessi sõltumatu või põhiosa.
- Protsess: käivitatavat programmi nimetatakse protsessiks, protsessis on mitu lõime.
Mitmekeermeline teostus on samaaegne ja paralleelne.
- Samaaegne täitmine: kui protsessor saab ühe protsessori mitme keermega protsessi lõimede vahel täitmisressursse vahetada, siis öeldakse, et see on samaaegne täitmine.
- Paralleelne täitmine: kui protsessi iga lõime saab samal mitme keermestatud protsessil korraga töötada eraldi protsessoril, siis öeldakse, et see on paralleelne täitmine.
Keerme tüübid
- Kasutajataseme niit : neid loovad ja haldavad kasutajad. Neid kasutatakse rakendustasandil. OS-i ei kaasata. Hea näide on see, kui me kasutame keermestamist programmeerimisel nagu Java, C #, Python jne., Kasutame kasutajaniite.
Igas lõimes on mõned unikaalsed andmed, mis aitavad neid tuvastada, näiteks:
- Programmiloendur : programmiloendur vastutab juhiste jälgimise eest ja ütleb, millise käsu järgmiseks täita.
- Registreeri : süsteemiregistrid on olemas, et jälgida lõime praegust töömuutujat.
- Pinu : see sisaldab lõime täitmise ajalugu.
- Kernel-taseme niit : neid juurutab ja toetab opsüsteem. Üldiselt võtab nende täitmine rohkem aega kui kasutaja niidid. Näiteks Window Solaris.
Mitme lõimega mudelid
Mitme niidiga mudeleid on kolme tüüpi
- Paljud paljudele
- Paljud ühele
- Üks edasi
Paljudelt paljudele : suvalise arvu kasutajaniididega saab suhelda sama või väiksema arvu kerneli niitidega.
Paljud ühele : see kaardistab paljud kasutajatasandi lõimed üheks Kerneli tasemel lõimeks.
Üks ühele : seos kasutajatasandi lõime ja kerneli tasemel lõime vahel on üks ühele.
Mitmekeermestamine
Mitmekeermestamine on viis süsteemi või programmi paralleelsuse juurutamiseks. Nii et saate selle kiireks ja lihtsaks kasutamiseks kõikjal, kus näete paralleelseid teid (kus kaks lõime ei sõltu üksteise tulemusest).
Näiteks:
- Suurte andmete töötlemine, kus neid saab jagada osadeks, ja teha see mitme lõime abil.
- Rakendused, mis hõlmavad sellist mehhanismi nagu valideerimine ja salvestamine, tootmine ja tarbimine, lugemine ja valideerimine, tehakse mitmes lõimes. Vähesed näited sellistest rakendustest on internetipank, laadimised jne.
- Seda saab kasutada mängude tegemiseks, kus erinevad elemendid töötavad erinevatel niitidel.
- Androidis kasutatakse seda taustalõimes töötavate API-de löömiseks, et päästa rakendus seiskumisest.
- Veebirakendustes kasutatakse seda siis, kui soovite, et teie rakendus saaks asünkroonseid kõnesid ja asünkroonselt toimiks.
Mitmekeermestamise eelised
- Ökonoomne : see on ökonoomne, kuna neil on samad protsessori ressursid. Lõimede loomine võtab vähem aega.
- Ressursside ühiskasutus : see võimaldab niitidel jagada ressursse, näiteks andmeid, mälu, faile jne. Seetõttu võib rakendusel olla samas aadressiruumis mitu lõime.
- Vastuvõtlikkus : see suurendab reageerimist kasutajale, kuna võimaldab programmil jätkata ka siis, kui osa sellest teeb pikka toimingut või on blokeeritud.
- Skaleeritavus : see suurendab mitme protsessoriga masina paralleelsust. See suurendab mitme protsessoriga masinate jõudlust.
- See muudab protsessori ressursside kasutamise paremaks.
Miks peaksime kasutama mitmekeelset niiti?
Me peaksime kasutama mitut keermestamist järgmistel põhjustel:
- Paralleelsuse suurendamiseks
- Kasutage enamikku saadaolevatest protsessori ressurssidest.
- Rakenduste reageerimise parandamiseks ja kasutajaga paremaks suhtlemiseks.
Mitmekeelsuse õppimise eeldused
Kui teate, kuidas ühe keermega programme efektiivselt kirjutada ja kuidas neid keerukalt kirjutada, olete valmis õppima ja rakendama mitmekeelset rakendamist.
Mitmekeermestamise ulatus
Tänapäeva tehnilises maailmas ei tehta tarkvaraarendust nii, nagu vanasti tehti seda ajaloolise tarkvara puhul.
Tänapäeval
- Mitmetuumalised masinad on tavalised ja arvutuskulusid saame vähendada, kui kasutada mitut lõime.
- Kaasaegsed rakendused hangivad teavet mitmetest allikatest.
Need kaks tegurit räägivad meile lihtsalt, et teave on saadaval asünkroonsel viisil. Nii et lähitulevikus pole oluline mitte mitmekordne niit, vaid asünkrooniaga tegelemise viis ja asünkrooniat saab käsitleda ainult mitmekordse keermestamisega.
Kes peaks õppima mitmekeelsust?
Inimesed, kes kodeerivad ja arendavad rakendusi või tarkvara või protsessoreid, peaksid õppima mitmekeelsust, kuna see on ainus viis teie protsessorite kasutamiseks ja asünkroonia käsitlemiseks.
Karjäärikasv mitmeharulises tegevuses
See tehnika ei sure kunagi, kuna sellel on mõned ainulaadsed eelised, mida ei saa ühegi teise tehnikaga teostada. Ettevõtted otsivad arendajaid, kes oskaksid ka niidid kodeerida, et ressursse maksimaalselt kasutada ja kulusid vähendada. Seetõttu on sellel hea karjääri kasv ja võimalused.
Järeldus
Kui räägime arvutimaailmas parallelismist, räägime mitmekeelsusest. Mitmekeermeline rakendamine on mõistlikult tõhus ja arusaadav, kuna see muudab töö odavamaks. Selle eripära asünkrooniaga tegelemiseks muudab selle ainulaadseks. Seetõttu on see nõudmine ja seda on väärt tehnoloogia õppimiseks.
Soovitatavad artiklid
See on olnud teemaks Mis on mitmekeelsus. Siin arutasime mitmekordse keermestamise tüüpe, kasutusviise, eeliseid ja karjäärikasvu. Lisateavet leiate ka meie muudest soovitatud artiklitest -
- Mis on JavaScript?
- Mis on andmeanalüüs?
- Mis on MySQL andmebaas?
- Mis on tehisintellekt?