多线程的益处

本节简要介绍多线程的益处。

在代码中实现多线程具有以下益处：

• 提高应用程序的响应

• 更有效地使用多处理器

• 改进程序结构

• 占用较少的系统资源

提高应用程序的响应

可以对任何一个包含许多相互独立的活动的程序进行重新设计，以便将每个活动定义为一个线程。例如，多线程 GUI 的用户不必等待一个活动完成即可启动另一个活动。

有效使用多处理器

通常，要求并发线程的应用程序无需考虑可用处理器的数量。使用额外的处理器可以明显提高应用程序的性能。

具有高度并行性的数值算法和数值应用程序（如矩阵乘法）在多处理器上通过多个线程实现时，运行速度会快得多。

改进程序结构

许多应用程序都以更有效的方式构造为多个独立或半独立的执行单元，而非整块的单个线程。多线程程序比单线程程序更能适应用户需求的变化。

占用较少的系统资源

如果两个或多个进程通过共享内存访问公用数据，则使用这些进程的程序可以实现对多个线程的控制。

但是，每个进程都有一个完整的地址空间和操作环境状态。每个进程用于创建和维护大量状态信息的成本，与一个线程相比，无论是在时间上还是空间上代价都更高。

此外，进程间所固有的独立性使得程序员需要花费很多精力来处理不同进程间线程的通信或者同步这些线程的操作。

结合线程和 RPC（远程过程调用）

通过将多个线程和一个远程过程调用 (remote procedure call, RPC) 结合起来，可以充分利用无共享内存的多处理器（如工作站集合）。这种结合将工作站集合视为一个多处理器，从而使应用程序的分布变得相对容易些。

例如，一个线程可以创建多个子线程，每个子线程随后可以请求远程过程调用，从而调用另一个工作站上的过程。尽管初始线程此时仅创建了一些并行运行的线程，但是这种并行性会涉及到其他计算机。