Как стать автором
Обновить

Что такое нити (threads)?

Системное программирование *
Навеяно предыдущей статьей на эту тему.
Для того чтобы, структурировать свое понимание – что представляют собой threads (это слово переводят на русский язык как «нити» почти везде, кроме книг по Win32 API, где его переводят как «потоки») и чем они отличаются от процессов, можно воспользоваться следующими двумя определениями:
  • Thread – это виртуальный процессор, имеющий свой собственный набор регистров, аналогичных регистрам настоящего центрального процессора. Один из наиважнейших регистров у виртуального процессора, как и у реального – это индивидуальный указатель на текущую инструкцию (например, индивидуальный регистр EIP на процессорах семейства x86),
  • Процесс – это в первую очередь адресное пространство. В современной архитектуре создаваемое ядром ОС посредством манипуляции страничными таблицами. И уже во вторую очередь на процесс следует смотреть как на точку привязки «ресурсов» в ОC. Если мы разбираем такой аспект, как многозадачность для того, чтобы понять суть threads, то нам не нужно в этот момент думать о «ресурсах» ОС типа файлов и к чему они привязаны.
Очень важно понять, что thread – это концептуально именно виртуальный процессор и когда мы пишем реализацию threads в ядре ОС или в user-level библиотеке, то мы решаем именно задачу «размножения» центрального процессора во многих виртуальных экземплярах, которые логически или даже физически (на SMP, SMT и multi-core CPU платформах) работают параллельно друг с другом.
Читать дальше →
Всего голосов 53: ↑41 и ↓12 +29
Просмотры 59K
Комментарии 45

Еще одна реализация многопоточности на PHP

PHP *
Итак… Приступим.
В последнее время я встретил сразу 2 реализации многопоточности на Хабре. Немного подумав я решил написать и свой вариант.
Но так как у меня нет возможности использовать PCNTL библиотеку, то мне пришлось извратиться…

Задача: реализация многопоточности на PHP (threads)

Издержки: нет модуля PCNTL ( build w/o PCNTL )

Решение: чистый PHP + Unix ( pure PHP + Unix )

Читать дальше →
Всего голосов 14: ↑10 и ↓4 +6
Просмотры 6.8K
Комментарии 16

История двух нитей

Разработка веб-сайтов *
На собеседовании в ИТ-компании было предложено ответить на следующий вопрос.

Задача. Дано такой код:

		static int counter = 0;

		void worker()
		{
			for (int i = 1; i <= 10; i++)
				counter++;
		}


Процедуру worker() запускают из двух нитей. Какое значение будет содержать переменная counter по завершении работы обеих нитей и почему?

Немного теории. Нити — это параллельно-исполняемые задачи в пределах одного процесса. Основное различие между процессами и нитями такое, что все нити одного процесса работают в общем адресном пространстве своего процесса.

Я не называю нити потоками, что бы не путать потоки выполнения (thread) и потоки данных (stream).

Читать дальше →
Всего голосов 88: ↑78 и ↓10 +68
Просмотры 2.2K
Комментарии 69

Задача Санта-Клауса и практическая логистика

Программирование *Разработка под iOS *Алгоритмы *
Из песочницы

Известно, что только 5% программистов в состоянии решать задачи многопоточного программирования. А в месте с тем, с ростом количество ядер даже у мобильных устройств потребность в использовании нескольких нитей возрастает многократно. С каждым днем появляются как новые языки программирования, специально предназначенные для решения специфических задач параллельного программирования, так и в уже хорошо известных и широко применяемых решениях появляются методы, которые не только облегчают понимание, но и сводят решение задачи к своеобразной поэзии программного кода.

Читая книгу “Идеальный код” под редакцией Энди Орама и Грега Уилсона мне довелось натолкнуться на интереснейшую задачу в главе посвященной параллельной обработке (гл. 24. стр. 444). В ней автор, Саймон Пейтон Джоунс, приводит решение на языке Haskell. Там же он утверждает, что существуют решения задачи Сата Клауса для языков Ada95 и Polyphonic C#. В силу профессиональных интересов несколько ранее мне приходилось обсуждать с коллегами возможности многопоточной Apple реализации для языка Objective-C.

Считается, что программировать нужно на уровне абстракций, а не “на языке”, но с тем же успехом можно искать красоту поэзии в эмоциях, а не в изяществе слога, выраженного посредством языка. Под катом предлагаю вместе со мной спеть песню тем, для кого языковая выразительность не пустой звук, а мелодия, будоражущая воображение.
Читать дальше →
Всего голосов 17: ↑11 и ↓6 +5
Просмотры 4.6K
Комментарии 4

Преемптивность: как отнять процессор

Ненормальное программирование *Системное программирование *Программирование микроконтроллеров *
Эта статья не имеет смысла без предыдущей, в которой описывались основные механизмы переключения контекстов в многозадачной ОС.

Здесь я расскажу, как кооперативная многозадачность превращается во враждебную преемптивную.

Суть этого превращения проста. В машине есть таймер, таймер генерирует прерывания, прерывания приостанавливают код нити и отдают процессор в руки механизма многозадачности. Оный уже вполне кооперативно переключает процессор на новую нить, как и описано в предыдущей статье.

Но, как обычно, есть нюансы. См. код для интела.

Сам «отъём» процессора делается как в рамках обычного хардверного прерывания, обычно — по таймеру, так и в рамках «софтверного» прерывания — которое, собственно, такое же прерывание, но вызванное специальной инструкцией процессора. Такой способ переключения контекста нужен, если мы (например, в рамках примитива синхронизации) явно останавливаем нить и не хотим ждать, пока прилетит таймерное прерывание.
Читать дальше →
Всего голосов 23: ↑22 и ↓1 +21
Просмотры 12K
Комментарии 20

Lazy threads: опциональный параллелизм

Программирование *Системное программирование *
Статья-гипотеза. Описанное нигде не было реализовано, хотя, в принципе, ничто не мешает запилить такое в Фантоме.

Эта идея пришла мне в голову очень давно и даже где-то была мной описана. Триггер к тому, чтобы её описать сегодня — обсуждение сетевых драйверов Линукса в комментариях к Анатомии драйвера.

Сформулирую проблему, описанную там, как я её понимаю: сетевой драйвер Линукса работает в отдельной нити, которая читает принятые пакеты из устройства и синхронно их обрабатывает. Прогоняет через роутинг, файрволл и, если пакет не нам, отправляет его в исходящий интерфейс.

Понятно, что некоторые пакеты обслуживаются быстро, а иные могут потребовать много времени. В такой ситуации хотелось бы иметь механизм, который динамически порождает обслуживающие нити по мере необходимости, и механизм достаточно дешёвый в ситуации, когда лишние нити не нужны.

То есть хотелось бы такого вызова функции, который при необходимости можно конвертировать в старт нити. Но по цене вызова функции, если нить реально не оказалась нужна.

Мне эта идея пришла когда я рассматривал совершенно фантастические модели для Фантом, включая акторную модель с запуском нити вообще на любой вызов функции/метода. Саму модель я отбросил, а вот идея lazy threads осталась и до сих пор кажется интересной.

Как это.
Читать дальше →
Всего голосов 15: ↑13 и ↓2 +11
Просмотры 8.7K
Комментарии 48

Анатомия веб-сервиса

Блог компании Конференции Олега Бунина (Онтико) Высокая производительность *Разработка веб-сайтов *Проектирование и рефакторинг *Параллельное программирование *
Андрей Смирнов

Анатомия веб-сервиса


Андрей Смирнов


Я попытаюсь залезть в «потроха» и «кишки» бэкенда веб-сервиса и расскажу, как это внутреннее устройство влияет на эффективность сервиса, а также на продукт, его характеристики, и как бы мы могли этим воспользоваться, чтобы наше приложение выдерживало большую нагрузку или работало бы быстрее.


Какую часть я называю веб-сервисом, бэкендом, application-сервером? В классической архитектуре это то, что стоит за http rеverse proxy или load-балансировщиком, а с другой стороны у него находятся база данных, memcached и др. Вот только об этом бэкенде и будет идти речь.


Всего голосов 22: ↑20 и ↓2 +18
Просмотры 24K
Комментарии 8

Взгляд изнутри: а так ли хороши Filament-лампы?

Блог компании Prestigio Гаджеты Компьютерное железо Электроника для начинающих

Приветствуем любителей LED-ламп на страницах блога Prestigio!

Сегодня мы поговорим об одной животрепещущей и крайне популярной в последнее время теме, а именно filament (или, по-русски, нитевидных) светодиодных лампах. На Geektimes им посвящено множество статей (1, 2, 3), однако они не затрагивают разбор ламп и сравнение их температурных характеристик. Поэтому специально для Вас, уважаемые читатели, мы провели подробный анализ ламп разных производителей, включая измерение температуры светодиодных нитей. И под катом мы постараемся ответить на вопрос: а так ли хороши filament лампы, как их малюют нам представляют маркетологи?
Шок, трепет и очередные скандалы!
Всего голосов 31: ↑30 и ↓1 +29
Просмотры 76K
Комментарии 172

Паутина для чайников: алгоритм строительства паучьих сетей

Блог компании ua-hosting.company Алгоритмы *Математика *Научно-популярное Биология


К паукам можно относиться как угодно: их можно бояться, недолюбливать или держать в качестве питомцев. Но любой, от арахнофоба до арахнолога, согласится с тем, что они мастера по строительству своих сетей. Научное сообщество уже очень давно и с большим интересом наблюдает за членистоногими прядильщиками, но полностью раскрыть все их секреты пока еще не удалось. И вот ученые из университета Джонса Хопкинса (США) решили детально рассмотреть и описать процесс строительства паутины, используя при этом искусственный интеллект и приборы ночного видения. Выяснилось, что разные виды пауков подчиняются общим правилам в ходе создания своих сетей. Следовательно, наблюдение за движениями лапок может предсказать, что именно будет строить паук. На какие стадии можно разделить строительство паутины, как пауки ведут себя во время каждой из них, и как эти данные могут помочь в понимании нас самих? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.
Читать дальше →
Всего голосов 26: ↑26 и ↓0 +26
Просмотры 4.8K
Комментарии 6